موضوع الدرس: الجهد الكهربائي. الفولتميتر

نوع الدرس:الدراسة والتوحيد الأولي للمعرفة الجديدة وأساليب النشاط

الجهد الكهربائي. الفولتميتر

أهداف الدرس:تنظيم أنشطة للإدراك والفهم والحفظ الأولي للمعرفة الجديدة وأساليب النشاط حول موضوع: "الجهد الكهربائي. الفولتميتر".

أهداف الدرس:

التأكد من إلمام الطلاب بمفهوم الجهد ووحدات قياسه.

تهيئة الظروف لتنمية دوافع التعلم والموقف الإيجابي تجاه المعرفة والانضباط ؛

ضمان تكوين المهارات لتسليط الضوء على الشيء الرئيسي، ووضع خطة، وتدوين الملاحظات، والملاحظة، وتطوير مهارات نشاط البحث الجزئي، وطرح الفرضية وحلها.

خلال الفصول الدراسية:

1. المرحلة التنظيمية

التحية، وتسجيل الغائبين، والتأكد من جاهزية الطلاب للدرس، والكشف عن أهداف الدرس وخطته.

2. التحقق من الواجبات المنزلية

اختبار خيارين من 6 مهام

اختبار حول الموضوع: "القوة الحالية. وحدات التيار. مقياس التيار الكهربائي. القياس الحالي"

1. القوة الحالية هي كمية فيزيائية تساوي...

أ) ... مرت الشحنة الكهربائية عبر الدائرة الكهربائية أثناء عملها.

ب) ... الشحنة الكهربائية التي تمر عبر المقطع العرضي للموصل في الدائرة.

ج) ... مرت الشحنة الكهربائية في الدائرة عبر المقطع العرضي للموصل خلال ثانية واحدة.

د) ...تحركت الشحنة الكهربائية خلال ثانية واحدة من القطب الموجب للمصدر الحالي إلى القطب السالب.

2. ما اسم وحدة التيار؟

أ) جول (ي). ب) واط (ث). ج) كولوم (Cl). د) أمبير (أ).

3. قم بتحويل التيار الذي يساوي 0.05 أمبير و500 ميكرو أمبير إلى مللي أمبير.

أ) 50 مللي أمبير و 0.5 مللي أمبير. ب) 500 مللي أمبير و 5 مللي أمبير.

ج) 500 مللي أمبير و 0.5 مللي أمبير. د) 50 مللي أمبير و 5 مللي أمبير.

4. ما هي قوة التيار في الدائرة إذا مرت شحنة مقدارها 120 C عبر مقطعها العرضي خلال 4 دقائق؟

أ) 30 أ. ب) 0.5 أ. ج) 5 أ. د) 3 أ.

5. يتم قياس القوة الحالية...

أ) ...الجلفانومتر. ب) ...خلية كلفانية.

ج) ... الأميتر. د) ... مقياس الكهربية.

6. حسب قراءة الأميتر رقم 2 فإن التيار في الدائرة هو 0.5 مللي أمبير. ما شدة التيار التي سيتم تسجيلها بواسطة الأميتر رقم 1 ورقم 3؟

أ) رقم 1 - أقل من 0.5 مللي أمبير، رقم 3 - أكثر من 0.5 مللي أمبير.

ب) رقم 1 - أكثر من 0.5 مللي أمبير، رقم 3 - أقل من 0.5 مللي أمبير.

ج) رقم 1 ورقم 3 مثل رقم 2 - 0.5 مللي أمبير.

1. ما هي الصيغة المستخدمة لتحديد القوة الحالية؟

أ) ن = أ/ر. ب) أنا = ف / ر. ج) م = س/ α. د) م = س/ل.

2. عبر عن التيارات التي تساوي 0.3 A و 0.03 kA بالمللي أمبير؟

أ) 30 مللي أمبير و 3000 مللي أمبير. ب) 300 مللي أمبير و 30000 مللي أمبير.

ج) 300 مللي أمبير و 3000 مللي أمبير. د) 30 مللي أمبير و 30000 مللي أمبير.

3. ما هي القيم الحالية 800 μA و 0.2 كيلو أمبير بالأمبير؟

أ) 0.008 أ و 200 أ. ب) 0.0008 أ و 20 أ.

ج) 0.0008 أ و 200 أ. د) 0.008 أ و 20 أ.

4. في موصل متصل بالدائرة لمدة دقيقتين، كان التيار 700 مللي أمبير. ما مقدار الكهرباء التي مرت عبر مقطعها العرضي خلال هذا الوقت؟

أ) 8.4 كيلولتر. ب) 14 كيلولتر. ج) 1.4 كولتر. د) 84 كل.

5. يتم تحديد شدة التيار الذي يمر به المصباح بواسطة الأميتر المتصل بهذه الدائرة؟

د) في كل منهما.

6. في أي جزء من الدائرة التي يعمل فيها المصباح الكهربائي والجرس يجب تشغيل الأميتر لمعرفة شدة التيار في الجرس؟

أ) قبل الجرس (في اتجاه التيار الكهربائي).

ب) بعد المكالمة.

ج) بالقرب من القطب الموجب للمصدر الحالي.

د) على أي جزء من هذه السلسلة.

الإجابات

3. تحديث الخبرة الذاتية للطلاب

1. يمكن الحكم على قوة التيار من خلال قراءات مقياس التيار الكهربائي، أو من خلال تأثير التيار (كلما زادت سخونة الفتيل، زادت قوة التيار)

سؤال: على ماذا تعتمد القوة الحالية؟

توضيح: زيادة قراءات الأميتر مع زيادة عدد مصادر التيار.

إجابة:تعتمد قوة التيار على بعض الكمية المرتبطة بالمصدر الحالي.

2. يقوم مصدر التيار بإنشاء مجال كهربائي عن طريق أداء شغل لفصل الشحنات الكهربائية.

4. تعلم معارف وطرق جديدة للقيام بالأشياء

يسمى الشغل الذي يبذله المجال الكهربائي الذي يولد التيار الشغل الذي يبذله التيار.

أ- العمل الحالي

كلما كان المجال الكهربائي أقوى، زادت سرعة حركة الجسيمات المشحونة، وكلما زادت الشحنة المنقولة، زاد التيار الكهربائي.

يتميز المجال الكهربائي بكمية تسمى جهد المجال الكهربائي.

جهد المجال الكهربائي هو كمية فيزيائية تميز تأثير المجال الكهربائي على الجسيمات المشحونة.

U هو جهد المجال الكهربائي.

U = A/q - يوضح الجهد مقدار الشغل الذي يبذله المجال الكهربائي لتحريك وحدة الشحن في قسم معين من الدائرة.

الجهد الآمن 42 فولت.

الفولتميتر هو جهاز لقياس الجهد.

يتم توصيل الفولتميتر بتلك النقاط في الدائرة التي يجب قياس الجهد بينها (على التوازي)، زائد إلى زائد، ومن ناقص إلى ناقص.

5. التحقق الأولي من فهم ما تم تعلمه

أسئلة:

1. ما هو عمل التيار يسمى؟ (عمل المجال الكهربائي الذي يولد التيار)

2. ما يسمى الجهد الكهربائي؟ (الكمية الفيزيائية التي تميز تأثير المجال الكهربائي على الجسيمات المشحونة)

3. تسمية ووحدات الجهد. (يو، فولت)

3. ما اسم جهاز قياس الجهد؟ (الفولتميتر)

4. كيف يتم توصيل الفولتميتر بالدائرة؟ (قم بالاتصال بنقاط الدائرة التي يجب قياس الجهد بينها (على التوازي)، زائد إلى زائد، ومن ناقص إلى ناقص)

6. مرحلة توحيد ما تم تعلمه

العمل على مجموعة من المسائل في الفيزياء (V.I. Lukashik, E.V. Ivanova) رقم 1265، 1266 شفهيًا.

7. مرحلة التعميم والتنظيم

حل المشاكل:

1. تحديد الجهد على قسم من الدائرة إذا، عندما تمر شحنة قدرها 15 درجة مئوية عبرها، يتم تنفيذ تيار قدره 6 كيلوجول.

U = A/q = 6000 J/15 C = 400 V.

2. عند نقل 60 C من الكهرباء من نقطة في دائرة كهربائية إلى أخرى خلال 12 دقيقة يتم بذل شغل 900 J. تحديد الجهد والتيار في الدائرة.

U = A/q = 900 J/60 C = 15 فولت

أنا = ف/ت = 60 درجة مئوية/720 ثانية = 0.08 أ.

8. النتائج،الواجب المنزلي ص39-41

9. التأمل

انعكاس. (ارسم الأسهم لتلك العبارات التي تتوافق مع حالتك في نهاية الدرس).

قائمة الأدب المستخدم

1. بيريشكين أ.ف. الفيزياء. الصف 8. - م: حبارى، 2009.

2. لوكاشيك في.إي.، إيفانوفا إي.في. مجموعة من المسائل في الفيزياء للصفوف 7-9 - م: Prosveshchenie، 2008.

3. تشيبوتاريفا ف. اختبارات الفيزياء. الصف الثامن - دار النشر "امتحان" 2009.

واليوم سوف نتعرف على كمية فيزيائية أخرى، لكن أجب على سؤالي أولاً: عندما تنطفئ المصابيح ماذا نقول؟

(انخفاض الجهد)

الموضوع: الجهد الكهربائي. الفولتميتر. قياس الجهد.

دعونا نكرر ونتذكر:

• ما هو التيار الكهربائي؟
• ما هو المجال الكهربائي؟
• مما تتكون الدائرة الكهربائية؟

سوف نجد:

• ما هو التوتر؟
• وحدات الجهد

جهد الشبكة

• كيفية توصيل الفولتميتر بالدائرة.

الواجب المنزلي نعم - التصفيق لا - الدوس

صراع جبابرة الفيزياء

تسمية الأجهزة الكهربائية ابحث عن الرمز

ما هو التيار الكهربائي؟ دعونا نتذكر شروط وجود التيار الكهربائي.

ما هي الجسيمات التي تحمل شحنة كهربائية في المعادن؟

ما الذي يجعل هذه الجزيئات تتحرك؟

يمكن الحكم على شدة التيار من خلال قراءات الأميتر، أو من خلال تأثير التيار (كلما زاد تسخين الفتيل، زادت قوة التيار).سؤال: على ماذا تعتمد قوة التيار؟

الجواب: تعتمد قوة التيار على كمية معينة مرتبطة بالمصدر الحالي. يقوم المصدر الحالي بإنشاء مجال كهربائي عن طريق القيام بعمل لفصل الشحنات الكهربائية.

لمبة عادية وبطارية

مصباح يدوي وبطارية

دعونا نتعرف على ما يعتمد عليه عمل التيار

الكهرباءالجهد االكهربى يميزالمجال الكهربائي الناتج عن التيار... الجهد (يو)يظهر الذي العمل (أ)يؤدي الكهربائية مجالعندما تتحرك إيجابية واحدة تهمة (ف)من نقطة إلى أخرى.

الجهد =

وحدة SI للجهد:

U = 1 فولت «فولت»

1 فولت يساوي الجهد الكهربائي في قسم الدائرة حيث، عندما تتدفق شحنة تساوي 1 C، يتم تنفيذ عمل يساوي 1 J:

التحويل إلى نظام SI:

• 200 مللي فولت =
• 6 كيلو فولت =
• 0.02 كيلو أمبير =
• 270 مللي أمبير =
• 20 دقيقة. =
• 2.1 مف =

2,100,000 فولت

الألعاب المتوترة لها نتيجة حزينة

- التيار الكهربائي لا يحب المزاح!

أنقذ نفسك من تستطيع!

• الجهد الذي يعتبر آمنًا للبشر في غرفة جافة يصل إلى 36 فولت.
• بالنسبة لغرفة رطبة، تنخفض هذه القيمة إلى 12 فولت.
• عندما يلمس شخص سلكًا مزوّدًا بجهد أعلى من 240 فولت، يخترق التيار الجلد. إذا كان هناك تيار يتدفق عبر سلك، فإن حجمه ليس مميتًا بعد، ولكنه يكفي لإحداث تقلص لا إرادي لعضلات اليد (يبدو أن اليد "تلتصق" بالسلك)، فإن مقاومة الجلد تدريجيًا يتناقص، وفي النهاية يصل التيار إلى قيمة قاتلة لشخص عند 0.1 أ. يحتاج الشخص الذي يجد نفسه في مثل هذا الوضع الخطير إلى المساعدة في أسرع وقت ممكن، ومحاولة "تمزيقه" بعيدًا عن السلك دون تعريض نفسه للخطر.

الفولتميتر:

• المعايرة "0"
• "+" إلى "+" "-" إلى "-"
• متصلة بالتوازي
• رمز

قياس الجهد

تحديد سعر تقسيم الجهاز:

• 2 فولت/شعبة
• 0.5 فولت/شعبة

تجميع الدوائر الكهربائية وقياس الجهد

1. قم ببناء مخطط للدائرة الكهربائية في دفترك وحدد اتجاه التيار

2. قم بتجميع الدائرة الكهربائية، ويجب أن يكون المفتاح مفتوحاً

2. ابحث عن "+" و"-" على البطارية.

3. خذ بعين الاعتبار الفولتميتر وحدد قيمة القسمة

ابحث عن "0" على الفولتميتر، وتذكر كيفية توصيل الفولتميتر

4. اتصل بالمعلم لفحص الدائرة الكهربائية

5. فقط بعد إذن المعلم، قم بقفل المفتاح

وتحديد قراءات الفولتميتر

6. اكتب قراءات الفولتميتر في دفترك

المسائل 1. عندما تمر شحنة كهربائية تساوي 5 C عبر موصل، يبذل شغل قدره 200 J. ما هو الجهد في نهايات هذا الموصل؟ أ) 1000 فولت ب) 40 فولت ج) 40 أ د) 0.025 فولت

2. جهد المصباح الكهربائي في السيارة هو 12 V. ما الشحنة التي تمر عبر فتيل المصباح الكهربائي إذا تم بذل شغل قدره 1200 J؟ أ) 0.01 كلولتر ب) 100 كلولتر ج) 14400 كلولتر د) 10 فولت

3. تحديد العمل المنجز عندما تمر شحنة 80 درجة مئوية عبر دوامة موقد كهربائي إذا كان متصلاً بشبكة بجهد 220 فولت أ) 0.36 ج ب) 2.75 ج ج) 17600 ج د) 0.36 فولت

5. تحديد قيمة قسمة الفولتميتر

أ) 1 فولت ب) 1.5 فولت ج) 3 فولت د) 15 فولت

4. من الضروري قياس التيار في المصباح والجهد عبره. كيف يجب توصيل الأميتر والفولتميتر بالنسبة للمصباح؟

ملخص الدرس:

تعلمنا؟

• ما هو التوتر؟
• وحدات الجهد؟
• ما هو الجهاز المستخدم لقياس

جهد الشبكة؟

• كيف يجب توصيل الفولتميتر بالدائرة؟

هل تعلمت؟

العمل في المنزل

§39-41 السابق. 6 (2.3) بالإضافة إلى (للتقييم): 1264.1265 - لوكاشيك.

البرق عندما يضرب البرق شجرة مثلاً. يسخن، وتتبخر منه الرطوبة، ويؤدي ضغط البخار الناتج والغازات الساخنة إلى تدميره. ولحماية المباني من تفريغات الصواعق، يتم استخدام مانعات الصواعق، وهي عبارة عن قضيب معدني يرتفع فوق الجسم المحمي. برق. في الأشجار المتساقطة، يمر التيار داخل الجذع من خلال القلب، حيث يوجد الكثير من النسغ، الذي يغلي تحت تأثير التيار وتمزق الأبخرة الشجرة. والسبب هو عدم وجود فرق في الجهد بين الكابل والطائر الذي يهبط عليه. بعد كل شيء، تجلس عليه، دون لمس الأرض، وإلى جانب ذلك، تجلس على كابل واحد فقط. وبالتالي، فإن جهد الكابل والطائر متماثلان تمامًا. لكن إذا لامس نفس الطائر فجأة، وهو يرفرف بجناحيه، الكابل المجاور عن طريق الخطأ، ولكن بجهد مختلف، فستعمل الآلة الجهنمية... والسبب هو عدم وجود فرق جهد بين الكابل والطائر الذي يهبط عليه . بعد كل شيء، تجلس عليه، دون لمس الأرض، وإلى جانب ذلك، تجلس على كابل واحد فقط. وبالتالي، فإن جهد الكابل والطائر متماثلان تمامًا. ولكن إذا لامس نفس الطائر فجأة، وهو يرفرف بجناحيه، كابلًا مجاورًا عن طريق الخطأ، ولكن بجهد مختلف، فستعمل الآلة الجهنمية... لحسن الحظ، توجد الكابلات عادةً على مسافة كبيرة من بعضها البعض، مما يجعلها الاتصال يكاد يكون مستحيلا. هذا هو السبب في أن التهديد الذي يتعرض له حياة الطيور لا يكاد يذكر. لكن لا سمح الله أن تجرب هذا البيان عمليا.

لماذا تهبط الطيور على أسلاك نقل الجهد العالي دون عقاب؟

لماذا يرتفع شعر الأشخاص المكهربين؟

• يتم كهربة الشعر بنفس الشحنة. كما تعلمون، مثل الشحنات تتنافر، كذلك الشعر، مثل أوراق عمود من الورق، يتباعد في كل الاتجاهات. إذا تم عزل أي جسم موصل، بما في ذلك جسم الإنسان، عن الأرض، فيمكن شحنه بإمكانات عالية. وهكذا، وبمساعدة الآلة الكهروستاتيكية، يمكن شحن جسم الإنسان بجهد يصل إلى عشرات الآلاف من الفولتات.

- لا تلعب الكهرباء دورًا مهمًا في حياة الإنسان فحسب، بل في صحته أيضًا. عن طريق الانقباض، تنتج خلايا عضلة القلب الكهرباء. وبفضل هذه النبضات يقيس مخطط كهربية القلب إيقاع القلب. - لا تلعب الكهرباء دورًا مهمًا في حياة الإنسان فحسب، بل في صحته أيضًا. عن طريق الانقباض، تنتج خلايا عضلة القلب الكهرباء. وبفضل هذه النبضات يقيس مخطط كهربية القلب إيقاع القلب. البحث عن الأخطاء المادية:

شكرا لك على الدرس! حظ سعيد!

\ توثيق \ لمدرس الفيزياء

عند استخدام مواد من هذا الموقع - ووضع لافتة إلزامية !!!

درس الفيزياء للصف الثامن "الجهد الكهربائي. وحدات الجهد. الفولتميتر"

تطوير الدرس مقدم من:يوليا فلاديميروفنا تولستيخ، معلمة الفيزياء وعلوم الكمبيوتر، فئة التأهيل الأول، المدرسة الثانوية التابعة للمؤسسة التعليمية البلدية في قرية كوزمينسكي أوتفيرجكي، منطقة ليبيتسك، البريد الإلكتروني: [البريد الإلكتروني محمي]

الغرض من الدرس:

1. إعطاء مفهوم التوتر وتفسيره. إدخال صيغة ووحدة الجهد؛ دراسة جهاز قياس الجهد وقواعد توصيله بالدائرة.
2. تطوير مهارات تجميع السلسلة؛ التفكير؛ ذاكرة؛ خطاب؛ الاهتمام بالموضوع؛ القدرة على تطبيق المعرفة المكتسبة في الممارسة العملية.
3. تعزيز الشعور بالمسؤولية والجماعية والموقف الضميري تجاه إكمال المهام والانضباط الذاتي.

تقدم الدرس وفقًا للكتاب المدرسي من تأليف A.V. بيريشكينا.

1. التحقق من الواجبات المنزلية.

يقرأ المعلم الأسئلة:

1. يتم الإشارة إلى القوة الحالية بواسطة .....
2. يتم قياس القوة الحالية .....
3. صيغة لحساب التيار .....
4. الجهاز متصل بالدائرة .....
5. وحدة الشحنة الكهربائية .....
6. كم هو عدد أمبيرات التي تشكِّل مللي أمبير اً واحداً؟

الإجابات: حدد خيارًا

1. هواء
2. الفولتميتر - الساعة - الأميتر
3. F = م أ- أنا = ف / ر- ف = أنا ر
4. سلسلة متوازية أولا
5. 1 ثانية - 1 متر - 1 قلادة
6. 0.001A - 10A - 100A

يتم توزيع بطاقات المهام على الطلاب الضعفاء، والباقي يعمل على السبورة وعلى الأسئلة

2. شرح المواد الجديدة.

1. احتياطات السلامة عند العمل مع المعدات الكهربائية.

• تذكروا يا شباب ماذا يسمى عمل التيار؟ يسمى الشغل الذي يبذله المجال الكهربائي الذي يولد التيار الشغل الذي يبذله التيار.
• ما هي كمية العمل الحالي؟ على ماذا تعتمد؟

من الآمن أن نقول إن ذلك يعتمد على قوة التيار، أي على الشحنة الكهربائية المتدفقة عبر الدائرة عند 1 ثانية، وكذلك على قيمة جديدة بالنسبة لك، وهي الجهد الكهربائي.

الجهد هو كمية فيزيائية تميز المجال الكهربائي وتظهر مقدار الشغل الذي يبذله المجال الكهربائي عند نقل وحدة شحنة موجبة من نقطة إلى أخرى. يشار إليه بالحرف U. لحساب الجهد يتم استخدام الصيغة: U = A / q، تسمى وحدة الجهد فولت (V) تكريما للعالم الإيطالي أليساندرو فولتا، الذي أنشأ أول خلية كلفانية. وحدة الجهد هي الجهد الكهربائي عند طرفي الموصل، وفيه يكون عمل تحريك شحنة كهربائية مقدارها 1 C على طول هذا الموصل يساوي 1 J. 1V = 1J / 1C بالإضافة إلى الفولت، يتم استخدام مضاعفاته ومضاعفاته: الميليفولت (mV) والكيلوفولت (kV). 1mV = 0.001V 1kV = 1000V لقياس الجهد عند أقطاب مصدر تيار أو عند قسم ما من الدائرة، يتم استخدام جهاز يسمى الفولتميتر. يتم توصيل مشابك الفولتميتر بتلك النقاط في الدائرة التي يجب قياس الجهد بينها. يسمى هذا الاتصال بالجهاز بالتوازي. تجميع دائرة ورسم دائرة تحتوي على الفولتميتر. يشرح كيفية الإشارة إلى الجهاز في الرسم التخطيطي.

الجهد االكهربى

خطابش

معادلةش=أ/ف

وحدة 1 فولت

وحدات فرعيةق 1 كيلو فولت = 1000 فولت

مضاعفات الوحدات 1mV = 0.001V

جهازالفولتميتر

اتصال بالدائرةموازي

عرض الفولتميتر بأنواعه المختلفة مع قصة وشرح لمبدأ عملها.

3. توحيد المعرفة المكتسبة.

اكتب خيارين على السبورة واطلب من اثنين من الطلاب العمل بشكل مستقل.

تحويل قيم الجهد هذه إلى فولت:

الخيار الأول:

الخيار الثاني:

مهام العمل مع الفصل:

التمرين 1:ارسم مخططًا لدائرة كهربائية تتكون من بطارية وجرس كهربائي ومفتاح وفولتميتر وأميتر، والتي تقيس على التوالي الجهد على الجرس والتيار فيه. سيشير الرسم التخطيطي إلى علامات أطراف البطارية ومقياس التيار الكهربائي والفولتميتر، مع مراعاة قواعد توصيلها. وضح بالأسهم اتجاه التيار في الدائرة واتجاه حركة الإلكترونات فيها.

المهمة 2:ما الشغل الذي يبذله المجال الكهربي عند تحريك شحنة مقدارها 4.5 C عبر المقطع العرضي لسلك المصباح، إذا كان الجهد عبر المصباح 3 V؟

(أ=Uq=3 ب*4.5 Cl= 13.5 ي)

المهمة 3:عندما تمر نفس الكمية من الكهرباء عبر أحد الموصلين، يُبذل شغل قدره 100 J، ويُبذل في الموصل الآخر 250 J. أي الموصل له جهد أكبر؟ كم مرة؟

(عندما تمر نفس الكمية من الكهرباء عبر موصل، سيكون الجهد أكبر في الحالة التي يكون فيها الشغل الذي يبذله التيار أكبر. وفي الحالة الثانية، يكون الشغل الذي يبذله التيار 250J/100J = 2.5 مرة أكبر )

المهمة 4:ما هي قيم الجهد الكهربائي التي يواجهها الإنسان في الحياة اليومية؟ (127 فولت، 220 فولت)

4. تلخيص الدرس.

مسح الأسئلة.

• ماذا يسمى عمل التيار؟
• كيف نفسر الجهد الكهربائي في قسم من الدائرة؟
• صيغة لحساب الجهد.
• مضاعفات ومضاعفات وحدات الجهد.
• الغرض من الفولتميتر وقواعد توصيله بالدائرة.

احسنتم يا أولاد! درجات الدرس.

5. الواجبات المنزلية. §39-41 خروج 16 ( أ.ف. بيريشكين)

الدرس مخصص لمفهوم الجهد الكهربائي وتعيينه ووحدات القياس. الجزء الثاني من الدرس مخصص بشكل أساسي لتوضيح أجهزة قياس الجهد على قسم من الدائرة وخصائصها.

وإذا أعطينا مثالاً قياسياً عن معنى النقش المعروف على أي جهاز منزلي "220 فولت"، فمعنى ذلك أنه يتم بذل شغل 220 جول على قسم من الدائرة لتحريك شحنة مقدارها 1 سي.

صيغة لحساب الجهد:

العمل الميداني الكهربائي على نقل الشحنة، J؛

تهمة، كل.

ولذلك يمكن تمثيل وحدة الجهد على النحو التالي:

هناك علاقة بين صيغ حساب الجهد والتيار يجب الانتباه إليها: و. تحتوي كلا الصيغتين على قيمة الشحنة الكهربائية، والتي قد تكون مفيدة في حل بعض المشاكل.

لقياس الجهد، جهاز يسمى الفولتميتر(الصورة 2).

أرز. 2. الفولتميتر ()

هناك العديد من أجهزة قياس الفولتميتر وفقًا لميزات تطبيقها، لكن مبدأ عملها يعتمد على التأثير الكهرومغناطيسي للتيار. يتم تحديد جميع أجهزة قياس الفولتميتر بحرف لاتيني، يتم تطبيقه على قرص الجهاز ويستخدم في التمثيل التخطيطي للجهاز.

في المدارس، على سبيل المثال، يتم استخدام الفولتميتر، كما هو موضح في الشكل 3. ويتم استخدامها لقياس الجهد في الدوائر الكهربائية أثناء العمل في المختبر.

()	()	()

أرز. 3. الفولتميتر

العناصر الرئيسية لمقياس الفولتميتر التوضيحي هي الجسم والمقياس والمؤشر والمحطات الطرفية. عادةً ما يتم تمييز المحطات الطرفية بعلامة زائد أو ناقص ويتم تمييزها بألوان مختلفة من أجل الوضوح: الأحمر - زائد، الأسود (الأزرق) - ناقص. تم ذلك للتأكد من أن أطراف الجهاز متصلة بشكل صحيح بالأسلاك المقابلة المتصلة بالمصدر. على عكس الأميتر، الذي يتم توصيله بالدائرة المفتوحة على التوالي، يتم توصيل الفولتميتر بالدائرة على التوازي.

بالطبع، يجب أن يكون لأي جهاز قياس كهربائي تأثير ضئيل على الدائرة قيد الدراسة، وبالتالي فإن الفولتميتر لديه ميزات التصميم التي يتدفق من خلالها الحد الأدنى من التيار. يتم ضمان هذا التأثير من خلال اختيار مواد خاصة تساهم في الحد الأدنى من تدفق الشحن عبر الجهاز.

تمثيل تخطيطي للفولتميتر (الشكل 4):

أرز. 4.

دعونا نرسم، على سبيل المثال، دائرة كهربائية (الشكل 5) يتم توصيل الفولتميتر فيها.

أرز. 5.

تحتوي الدائرة على الحد الأدنى تقريبًا من مجموعة العناصر: مصدر تيار، ومصباح متوهج، ومفتاح، وأميتر متصل على التوالي، وفولتميتر متصل على التوازي بالمصباح الكهربائي.

تعليق. من الأفضل البدء بتجميع دائرة كهربائية بجميع عناصرها باستثناء الفولتميتر، وتوصيلها في النهاية.

هناك العديد من الأنواع المختلفة من الفولتميتر بمقاييس مختلفة. ولذلك فإن مسألة حساب سعر الجهاز في هذه الحالة وثيقة الصلة بالموضوع. أجهزة قياس الميكروفولتميتر، ومقاييس الميليفولتميتر، ومقاييس الفولتميتر البسيطة، وما إلى ذلك شائعة جدًا، وتوضح أسماؤها معدل تكرار إجراء القياسات.

بالإضافة إلى ذلك، يتم تقسيم الفولتميتر إلى أجهزة التيار المباشر والتيار المتناوب. على الرغم من وجود تيار متردد في شبكة المدينة، إلا أننا في هذه المرحلة من دراسة الفيزياء نتعامل مع تيار مباشر، والذي يتم توفيره بواسطة جميع العناصر الجلفانية، لذلك سنكون مهتمين بالفولتميتر المقابل. عادة ما يتم تصوير حقيقة أن الجهاز مخصص لدوائر التيار المتردد على القرص كخط متموج (الشكل 6).

أرز. 6. التيار المتردد الفولتميتر ()

تعليق. إذا كنا نتحدث عن قيم الجهد، على سبيل المثال، الجهد 1 فولت هو قيمة صغيرة. تستخدم الصناعة جهودًا كهربية أعلى بكثير، تُقاس بمئات الفولتات والكيلوفولت وحتى الميجافولت. في الحياة اليومية، يتم استخدام جهد 220 فولت أو أقل.

في الدرس التالي سوف نتعلم ما هي المقاومة الكهربائية للموصل.

فهرس

1. Gendenshtein L. E.، Kaidalov A. B.، Kozhevnikov V. B. Physics 8 / Ed. Orlova V. A.، Roizena I. I. - M.: Mnemosyne.
2. Peryshkin A. V. الفيزياء 8. - م: بوستارد، 2010.
3. Fadeeva A. A.، Zasov A. V.، Kiselev D. F. Physics 8. - M.: التعليم.

ص إضافيالروابط الموصى بها لموارد الإنترنت

1. فيزياء رائعة ().
2. موقع YouTube().
3. موقع YouTube().

العمل في المنزل

هل سبق لك أن حاولت نفخ البالونات الموقوتة؟ ينتفخ أحدهما بسرعة، بينما ينتفخ الآخر بشكل أقل بكثير خلال نفس الوقت. مما لا شك فيه أن الأول يقوم بعمل أكثر من الأخير.

نفس الشيء يحدث مع مصادر الجهد. لضمان حركة الجزيئات في الموصل، يجب بذل الشغل. ويتم هذا العمل من قبل المصدر. يتميز تشغيل المصدر بالجهد. كلما كان أكبر، كلما زاد العمل الذي يبذله المصدر، كلما زاد سطوع المصباح الكهربائي في الدائرة (في ظل ظروف مماثلة أخرى).

الجهد يساوي نسبة شغل المجال الكهربائي لتحريك الشحنة
إلى مقدار الشحنة المنقولة في جزء من الدائرة.

U = A q، حيث \(U\) هو الجهد، \(A\) هو عمل المجال الكهربائي، \(q\) هو الشحنة.

انتبه!

وحدة الجهد SI هي [\(U\)] = \(1\) B (فولت).

\(1\) فولت يساوي الجهد الكهربائي في قسم الدائرة حيث، عندما تتدفق شحنة تساوي \(1\) C، يتم تنفيذ عمل يساوي \(1\) J: \(1\) V \(= 1\) J /1 Cl.

لقد رأى الجميع النقش الموجود على الأجهزة المنزلية "\(220\) V". ويعني ذلك أنه على قسم من الدائرة يتم بذل شغل \(220\) J لتحريك الشحنة \(1\) C.

بالإضافة إلى فولت، يتم استخدام مضاعفاته ومضاعفاته - ميلي فولت وكيلوفولت.

\(1\) ميلي فولت \(= 0.001\) فولت، \(1\) كيلو فولت \(= 1000\) فولت أو \(1\) فولت \(= 1000\) ميلي فولت، \(1\) فولت \( = 0.001\) كيلو فولت.

لقياس الجهد، استخدم جهاز يسمى الفولتميتر.

يتم تحديد جميع أجهزة قياس الفولتميتر بالحرف اللاتيني \(V\)، والذي يتم تطبيقه على قرص الجهاز ويستخدم في التمثيل التخطيطي للجهاز.

في المدارس، يتم استخدام الفولتميتر الموضح في الشكل:

العناصر الرئيسية للفولتميتر هي الجسم والمقياس والمؤشر والمحطات الطرفية. عادةً ما يتم تمييز المحطات الطرفية بعلامة زائد أو ناقص ويتم تمييزها بألوان مختلفة من أجل الوضوح: الأحمر - زائد، الأسود (الأزرق) - ناقص. تم القيام بذلك بغرض توصيل أطراف الجهاز بشكل صحيح بالأسلاك المقابلة المتصلة بالمصدر.

انتبه!

على عكس الأميتر، الذي يتم توصيله بالدائرة المفتوحة على التوالي، يتم توصيل الفولتميتر بالدائرة على التوازي.

عند توصيل الفولتميتر بدائرة التيار المستمر، يجب مراعاة القطبية.

من الأفضل البدء في تجميع الدائرة الكهربائية بجميع العناصر باستثناء الفولتميتر، وتوصيله في النهاية.

وتنقسم الفولتميتر إلى أجهزة العاصمةو التيار المتناوب.

إذا كان الجهاز مخصصًا لدوائر التيار المتناوب، فمن المعتاد رسم خط متموج على القرص. إذا كان الجهاز مصممًا لدوائر التيار المستمر، فسيكون الخط مستقيمًا.

الفولتميتر العاصمة	الفولتميتر المتردد

يمكنك الانتباه إلى أطراف الجهاز. إذا تمت الإشارة إلى القطبية ("\(+\)" و"\(-\)")، فهذا جهاز لقياس جهد التيار المستمر.

في بعض الأحيان يتم استخدام الحروف \(AC/DC\). مترجم من الإنجليزية، \(AC\) (التيار المتردد) هو تيار متناوب، و\(DC\) (التيار المباشر) هو تيار مباشر.
يتم توصيل الفولتميتر بدائرة التيار المتردد لقياس التيار المتردد. ليس لديها قطبية.

انتبه!

يمكنك أيضًا استخدام مقياس متعدد لقياس الجهد.

يرجى تذكر أن الجهد العالي أمر خطير.

ماذا سيحدث للشخص الذي يجد نفسه بالقرب من كابل الجهد العالي المكشوف؟

نظرًا لأن الأرض موصلة للتيار الكهربائي، فمن الممكن أن تنشأ جهود كهربية خطيرة حول كابل مكشوف ساقط يتم تنشيطه.