Электрические схемы. Элементы и параметры электрических цепей

учитель физики МОУ «СОШ №1 с УИОП», г.Надым Росчинская Антонина Анатольевна

Электрическая цепь - это совокупность устройств и объектов, образующих путь электрического тока. Отдельное устройство, входящее в состав электрической цепи и выполняющее в ней определенную функцию, называется элементом электрической цепи.

• Электрическая цепь - это совокупность устройств и объектов, образующих путь электрического тока. Отдельное устройство, входящее в состав электрической цепи и выполняющее в ней определенную функцию, называется элементом электрической цепи.
• Электрическая цепь состоит из источника электрической энергии, потребителей и соединительных проводов, соединяющих источник электрической энергии с потребителем.

Классификация электрической цепи по виду тока:

• постоянного тока;
• переменного тока;
по составу элементов:
• активные цепи;
• пассивные цепи;
• линейные цепи;
• нелинейные цепи;
по характеру распределения параметров:
• с сосредоточенными параметрами;
• с распределенными параметрами;
по числу фаз (для переменного тока):
• однофазные;
• многофазные (в основном трехфазные).

Вспомогательные элементы электрической цепи:

• управления (рубильники, переключатели, контакторы);
• защиты (плавкие предохранители, реле и т.д.);
• регулирования (реостаты, стабилизаторы тока и напряжения, трансформаторы);
• контроля (амперметры, вольтметры и т.д.)

Источник электрической энергии - это преобразователь какого-либо вида неэлектрической энергии в электрическую.

• Виды преобразователей:
• электромеханический (генераторы переменного и постоянного тока);
• электрохимический (гальванические элементы, аккумуляторы, топливные элементы);
• термоэлектрический (контактный, полупроводниковый).
Приемники электрической энергии преобразуют электрическую энергию в другие виды энергии:
• механическую (электродвигатели, электромагниты);
• тепловую (электропечи, сварочные аппараты, ...);
• световую (электролампы, прожекторы);
• химическую (аккумуляторы в процессе зарядки, электролитические ванны).

Схема электрической цепи - это графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов, показывающее соединения этих элементов.

• Схема электрической цепи - это графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов, показывающее соединения этих элементов.
• Типы схем: структурная; функциональная; принципиальная; монтажная и др.
• На принципиальной схеме приводится полный состав элементов и указаны все связи между ними. Эта схема дает детальное представление о принципах работы изделия (установки).

Электрическая цепь - система устройств, которые обеспечивают

прохождение электрического тока.

Схема – это графическое изображение электрической цепи.

Ветвь – это участок схемы, вдоль которого течет один и тот же ток.

Узел – это место соединения трех или большего числа ветвей.

Контур – это замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям.

Независимый контур – это контур, у которого хотя бы одна ветвь не принадлежит другим контурам.

N =4 – число узлов

М =6 – число ветвей

Условные обозначения электроприборов:

Конденсатор постоянной емкости	Катушка индуктивности		Диод полупроводниковый				Микрофон
Транзистор типа NPN			Статор. Обмотка статора.		Стабилитрон		Фотодиод
Транзистор типа PNP			Ротор с обмоткой, коллектором и щетками
Фототранзистор			Сирена электрическая	Заземление, общее обозначение
Трансформатор			Терморезистор			Сигнальная лампа
Постоянный ток		Переменный ток	Фоторезистор	Пьезоэлектрический резонатор

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ

• Напряжение (Э.Д.С.) источника электрической энергии – U(B).
• Мощность источника электрической энергии – Р (Вт).
• Сопротивление приемника электрической энергии – R(Ом).
• Мощность приемника электрической энергии – P(Вт).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

СПАСИБО

МБОУ «Кордонская ООШ»

Электрические цепи

С ОСТАВИТЕЛЬ: учитель технологии

Кудинов А. А.

Кордон 2018

Простейшая электрическая цепь может содержать всего три элемента:

источник, нагрузку и соединительные провода.

Электри́ческая цепь -

совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение.

При сборке электрических цепей электромонтажник руководствуется

принципиальной электрической схемой .

Принципиальная схема, принципиальная электрическая схема - графическое изображение (модель), служащее для передачи с помощью условных графических и буквенно-цифровых обозначений (пиктограмм) связей между элементами электрического устройства.

Принципиальная схема, в отличие от разводки печатной платы не показывает взаимного (физического) расположения элементов, а лишь указывает на то, какие выводы реальных элементов (например, микросхем) с какими соединяются.

Рассмотрим некоторые графические обозначения на принципиальных схемах

Гальванический

элемент

Батарея гальванических

элементов

Пересечение

проводов

Соединение

проводов

узел

Кнопочный

выключатель

Резистор

(сопротивление)

Предохранитель

Электрическая лампа

накаливания

Электрический

звонок

Катушка

проволочная

Катушка

с железным сердечником

Конденсатор

постоянной ёмкости

Изучение нового учебного материала

Конденсатор

переменной ёмкости

Изучение нового учебного материала

Конденсатор

электролитический

Амперметр

Вольтметр

Принципиальные электрические схемы являются графическим документом.

Условные обозначения и правила выполнения электрических схем определяются государственным стандартом, который обязаны соблюдать все инженеры и техники.

Линии связей между элементами схемы проводят параллельно или взаимно перпендикулярно, соблюдая

условие замкнутости цепи, наклонные линии не применяются.

Зарисуем в тетради таблицу из учебника (стр. 49), где показаны условные обозначения некоторых элементов электрической цепи.

Монтажные схемы - это чертежи, показывающие реальное расположение компонентов как внутри, так и снаружи объекта, изображённого на схеме. Предназначены, в основном, для того, чтобы можно было изготовить объект. Учитывает расположение компонентов схемы и электрических связей (электрических проводов и кабелей). Действуют лишь общие требования к оформлению конструкторской документации.

Что такое электрическая цепь?

- Что такое принципиальна схема?

- Что такое монтажная схема?

Что можно отнести к элементам электрической цепи?

- изобразить принципиальную схему электропроводки дома или квартиры.

Задание на дом

- изучить параграф 9 учебника;

- ответить на вопросы 1-2 на странице 50 учебника.

Выскажите одним предложением, выбирая начало фразы:

Сегодня я узнал(а)…

Было интересно…

Было трудно…

Я выполнял(а) задания…

Я понял(а), что…

Теперь я могу…

Я приобрёл(а)…

Я научился(научилась)…

У меня получилось…

Я смог(смогла)…

Я попробую…

Меня удивило…

Класс: 8

Презентация к уроку

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления.

Цель: изучить составные части электрической цепи, условные обозначения, применяемые на схемах.

Задачи:

• Образовательная – обеспечить восприятие, осмысление и первичное закрепление составных частей электрической цепи, их назначения и условных обозначений.
• Воспитательная – способствовать привитию соблюдения правил техники безопасности при сборке цепи, интереса к физике.
• Развивающая - способствовать развитию умения собирать электрические цепи, изображать схемы электрических цепей.

План урока.

1. Организационный момент (1 мин.)
2. Актуализация знаний. (8 мин.)
3. Изучение нового материала. (12 мин)
4. Закрепление знаний. (15 мин.)
5. Этап первичной проверки знаний. (5 мин.)
6. Домашнее задание. (1 мин.)
7. Итог урока. (1 мин.)
8. Рефлексия. (2 мин.)

Оборудование: гальванический элемент, лампочка, ключ, соединительные провода, таблички с условными обозначениями элементов ЭЦ, таблица контроля, компьютер, мультимедиапроектор.

Ход урока

1. Орг. Момент (объяснить работу в группах)

Электричество кругом,
Полон им завод и дом.
Жизнь кардинально облегчают!
Удивительно оно,
На благо нам обращено,
Всех проводов Величество
Зовется электричество!

2. Актуализация знаний.

Каждой группе предлагается выбрать лист с вопросом:

• Что такое электрический ток?
• Какие условия необходимы для существования электрического тока?
• Зачем нужен электрический ток?
• Направление электрического тока?

(Для подготовки учащихся к ГИА необходимо включать в различные этапы урока и домашнюю работу разнообразные задания, которые будут способствовать сформированности методологических знаний и умений – задание с выбором ответа, уровня владения экспериментальными умениями, умения решать качественную задачу, а также задания по работе с текстом физического содержания.)

При повторении материала учащимся предлагается следующее задание: (слайд 2)

3 . Используя имеющиеся в строках буквы, впишите названия источников тока:

Слайд 3

4. Изучение нового материала.

Тема урока: «Электрическая цепь».

Откройте тетради и запишите тему урока. Совокупность устройств, по которым течет электрический ток, называется электрической цепью . Цепи бывают простые (как при демонстрации) и сложные (электропроводка), но во всех можно выделить составные части. Устройства, которые используют электрическую энергию, называются потребителями. Это первая составная часть цепи. Приведите примеры потребителей… в классе… дома… на столе… (для л. р. лампочка). Вторая составная часть цепи – источник тока (для л.р.- гальванический элемент). Источник тока подсоединяют в цепь в последнюю очередь с помощью соединительных проводов – это третья составная часть цепи. Есть еще одна важная часть электрической цепи. В Париже в 1881 году на электротехнической выставке все были в восторге от этого изобретение. Это – выключатель. Роль его – замыкать и размыкать электрическую цепь. В технике используют разные виды замыкающих и размыкающих устройств. Чтобы в цепи был ток, она должна быть замкнутой, т.е. состоять из проводников электричества. Если в каком-нибудь месте провод оборвётся, то ток в цепи прекратится. На этом и основано действие выключателей. Назовите замыкающие устройства в классе (Выключатель, рубильник, кнопки, для л. р. – ключ) слайд 4 .

Обратите внимание: цепь собирают при разомкнутом выключателе; выключатель выполнен из проводников электричества, а прикасаться надо к изолирующей ручке.

Итак, из каких составных частей состоит электрическая цепь? Запишите в тетрадь:

• потребитель
• источник тока
• соединительные провода
• замыкающее устройство

У Вас на столе страница учебника Г.Н. Степановой, особенность учебника заключается в том, что в каждом абзаце есть ключевое слово, в первом, например, «Электрическая цепь», его и поместим в центр. В остальных составляющие блоки цепи. На полях то, что входит в блоки и как обозначается на схеме. На столе для каждой группы лежит нетбук, на рабочем столе файл со словом кластер. Открываем его и составляем кластер, используя учебник.

Электрические цепи могут быть сложными. Вышел из строя телевизор, и вам нужна информация, из чего состоит электрическая цепь, а содержится информация в электрических схемах. Электрические схемы – это чертежи, на которых изображены способы соединения элементов электрической цепи.

Ребята, вам предстоит выполнить практическую работу.

Какие правила техники безопасности вы будите соблюдать?

Практическая работа.

Цель: собрать электрическую цепь из приборов, которые есть у каждого на столах так, чтобы лампочка загорелась.

По группам собирают простую цепь (источник тока, лампа, ключ, соед. провода)

Выполнение работы. Составление схемы. Учитель проверяет.

5. Этап первичной проверки знаний.

Индивидуальные задания: расставьте усл. обозначения по «местам», соединив стрелкой усл. обозначение с названием прибора.

Осуществим проверку, используя таблицу контроля:

Ошибок				> 4
Оценка

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Электрическая цепь и ее составные части Гришина Л.А., учитель физики МКС(К) ОУ С (К) ОШ 37 I II вида г. Новосибирск

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ Для того чтобы создать электрический ток, необходимо составить замкнутую электрическую цепь из электрических приборов.

Самая простая электрическая цепь состоит из: 1. источника тока; 2. потребителя электроэнергии (лампа, электроплитка, электродвигатель, электрокипятильник, электробытовые приборы); 3. замыкающего и размыкающего устройства(выключатель, кнопка, ключ, рубильник); 4. соединительных проводов.

Электрическая цепь Простейшая электрическая цепь, которая состоит из гальваничес-кого элемента, лампы и ключа

Электрическая схема Чертежи, на которых показано, как электрические приборы соединены в цепь, называются электрическими схемами.

Условные обозначения На электрических схемах все элементы электрической цепи имеют условные обозначения.

1 - гальванический элемент. 2 - батарея элементов 3 - соединение проводов 4 - пересечение проводов на схеме без соединения 5 - зажимы для подключения 6 - ключ 7 - электрическая лампа 8 - электрический звонок 9 - резистор (или иначе сопротивление) 10- нагревательный элемент 11 - предохранитель

РЕОСТАТ Существуют сопротивления, величину которых можно плавно изменять. Это могут быть переменные резисторы или сопротивления, называемые реостатами.

Условное обозначение реостата С помощью перемещаемого движка 2 можно увеличивать или уменьшать величину сопротивления (между контактами 1 и 2), включаемого в электрическую цепь.

Интересно! Немецкий профессор Г.К. Лихтенберг из Геттенгена первый предложил ввести электрические символы, обосновал их практическое применение и использовал в своих работах! Благодаря ему, в электротехнике появляются математические знаки плюс и минус для обозначения электрических зарядов.

Домашнее задание §33, упражнение 13, стр.79

Литература Перышкин А. В. Физика. 8 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений/ А. В. Перышкин, Е. М. Гутник– М.: Дрофа, 2012 http:// fizika-class.narod.ru / Картинки со страниц свободного доступа сети интернет

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Презентация "Электрическая цепь и ее составные части"

Данный материал может быть использован на уроке физики в 8 классе по теме "Электрическая цепь и ее составные части" при изучении или повторении данной темы....

Презентация "Физический диктант. Электрическая цепь и её составные части"

Презентация для урока физики в 8 классе "Физический диктант. Электрическая цепь и её составные части".Диктант содержит не только вопросы о электрических цепях, но и вопросы на повторение.С помощью это...

1 слайд

2 слайд

Качественные задачи Изменятся ли показания амперметра и вольтметра, если ползунок реостата передвинуть в направлении стрелки? 1. Прежде всего, в такого рода задачах важно понимать, что напряжение на клеммах является постоянным. Если бы на схеме был нарисован источник тока (например, батарея), то это условие не выполнялось бы! Будьте внимательны! 2. При перемещении ползунка реостата влево, сопротивление реостата становится меньше – ток идет только по левой части реостата, она становится короче. Значит сопротивление всей цепи тоже становится меньше, т.к. реостат и резистор соединены последовательно. 4. Вольтметр показывает напряжение на резисторе. Т.к. сила тока во всей цепи одинакова, то через резистор потечет больший ток. Значит и напряжение на нем увеличится: U=I.R . Вольтметр покажет увеличение напряжения.

3 слайд

Качественные задачи Будет ли изменяться и как показание вольтметра, если ползунок реостата перемещать в направлении, указанном стрелкой? Напряжение на зажимах цепи поддерживается постоянным. Решите задачу самостоятельно. Проверьте ответ, нажав на эту надпись Напряжение не изменится

4 слайд

Вычисление общего сопротивления цепи Вычислите общее сопротивление цепи, изображенной на рисунке ВНИМАНИЕ! В такого рода задачах удобно пользоваться методом эквивалентных схем. Когда мы ищем «общее» сопротивление участка цеп, то мы ищем сопротивление резистора, действие которого в этой цепи было бы таким же. То есть сопротивление одного резистора было бы эквивалентно сопротивлению целого участка Величины: R1=R2=R3=15 Ом R4=25 Ом R5=R6=40 Ом

5 слайд

Вычисление общего сопротивления цепи Рассмотрим первый участок цепи. На нем все резисторы соединены параллельно и равны между собой. Значит, используя закономерности параллельного соединения, находим общее (эквивалентное) сопротивление участка: Теперь можно нарисовать эквивалентную схему, заменив весь первый участок резистором с сопротивление RI

6 слайд

Вычисление общего сопротивления цепи Рассмотрим третий участок цепи. На нем все резисторы соединены параллельно и равны между собой. Значит, используя закономерности параллельного соединения, находим общее (эквивалентное) сопротивление участка: Теперь можно нарисовать эквивалентную схему, заменив весь первый участок резистором с сопротивление RII

7 слайд

Вычисление общего сопротивления цепи Теперь схема преобразовалась в простую схему, в которой есть только три последовательно соединенных участка. Значит, используя закономерности последовательного соединения, находим общее (эквивалентное) сопротивление всей цепи: Ответ: общее сопротивление всей цепи равно 50Ом

8 слайд

Задача для самостоятельного решения Рассчитайте сопротивление первого участка RI. Проверьте результат, нажав на эту надпись RI=6 Ом

9 слайд

Задача для самостоятельного решения Рассчитайте сопротивление второго участка RII. Проверьте результат, нажав на эту надпись RI=6 Ом RII=2 Ом

10 слайд

Задача для самостоятельного решения Рассчитайте сопротивление второго третьего RIII. Проверьте результат, нажав на эту надпись RI=6 Ом RII=2 Ом RIII=4 Ом

11 слайд

Задача для самостоятельного решения Рассчитайте сопротивление второго четвертого участка RIV. Проверьте результат, нажав на эту надпись RI=6 Ом RII=2 Ом RIII=4 Ом RIV=2 Ом

14 слайд

Расчет электрической цепи Воспользуемся результатами расчета сопротивлений. Т.к. полное сопротивление цепи равно 4 Ом, то Такие токи текут в резисторах 1 и 4, следовательно, можно узнать напряжения на них: U1=U4=15В. Тогда напряжение на резисторе 7 равно: U7=U-U4-U1 =30В, а сила тока I7=7,5А. Такое же напряжение будет на всем участке, который мы называли RIII, сопротивление которого равно 4 Ом. Значит через резисторы 2 и 5 течет ток также равный I2= I5= 7,5А I=15А, U=60В U1=U4=15В I1=I4=15А I7=7,5А, U7=30В I2= I5= 7,5А U2= U5= 7,5В Самостоятельно проделайте аналогичные рассуждения для остальных участков и убедитесь в том, что через резисторы 3, 6 и 9 течет ток 2,5 А, а через резистор 8 – 5 А. Напряжение на резисторе 8 – 15 В, на резисторах 3 и 6 – 2,5 В и на резисторе 9 – 10 В.