Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 37.07 Kb.
|
| План конспект урока на тему: «Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводников» Цель и задачи:
План:
Теоретический материал: Немецкий физик Г. Ом (1787-1854) экспериментально установил, что сила тока I, текущего по однородному металлическому проводнику (т.е. проводнику, в котором не действуют сторонние силы), пропорционально напряжению U на концах проводника I=U/R, (1) где R- электрическое сопротивление проводника. Уравнение (1) выражает закон Ома для участка цепи (не содержащего источника тока): сила тока в проводнике прямо пропорционально приложенному напряжению и обратно пропорционально сопротивлению проводника. Формула (1) позволяет установить единицу сопротивления (Ом): 1 Ом - сопротивление такого проводника, в котором при напряжении 1 B течет постоянный ток 1 A. Величина G= 1/R называется электрической проводимостью проводника. Единица проводимости – сименс (См): 1 См – проводимость участка электрической цепи сопротивлением 1 Ом. Сопротивление проводников зависит от его размеров и формы, а также от материала, из которого проводник изготовлен. Для однородного линейного проводника сопротивление R прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади его поперечного сечения S: R= p∙l/S, (2) где р- коэффициент пропорциональности, характеризующий материал проводника и называемый удельным электрическим сопротивлением. Единица удельного электрического сопротивления – ом – метр (Ом∙м). Наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро (1.6∙10-8 Ом∙м). Закон Ома можно представить в дифференциальной форме. Подставив выражение для сопротивления (2) в закон Ома (1), получим I/S=1/p ∙ U/l, (3) где величина, обратная удельному сопротивлению, γ = 1/р называется удельной электрической проводимостью вещества проводника. Ее единица – сименс на метр (См/м). Учитывая, что U/l=E – напряженность электрического поля в проводнике, I/S=j – плотность тока, формулу (3) можно записать в виде j= γE. (4) На зависимости электрического сопротивления металлов от температуры основано действие термометров сопротивления, которое позволяют по градуированной взаимосвязи сопротивления от температуры измерять до 0.001 К. Термометры сопротивления, в которых в качестве рабочего вещества используются полупроводники, изготовленные по специальной технологии, называются термисторами. Они позволяют измерять температуру с точностью до миллионных долей кельвин. Практическая часть: Соберите электрическую цепь: 
|
. Открывается окно обозревателя библиотеки Simulink. В левой части окна обозревателя закрываем дерево Simulink, открываем дерево SimPowerSystems и активизируем строку дерева Electrical Sources (источники электрической энергии). В правой части окна обозревателя открывается этот раздел Electrical Sources. С помощью левой клавиши мыши перетаскиваем пять пиктограмм источника постоянного напряжения DC Voltage Source в окно модели. Действуя аналогично, в окно модели поочередно перетаскиваем пять пиктограмм последовательной RLC-цепи Series RLC Branch (раздел Elements). В окне настройки параметров модели зададим значения сопротивлений, равные соответствующим номерам резисторов, величину индуктивности равную нулю, емкости – inf (бесконечность). При этом на пиктограмме последовательной RLC-цепи исчезают изображения индуктивности и емкости, т.е. получается чисто активное сопротивление. Simulink отображает его зигзагом в соответствии с зарубежными стандартами. В параметре цепи Measruements – измеряемые переменные зададим переменные, передаваемые для измерения в блок Multimeter. Значение параметра выберем равным Branch current – ток цепи. Отображаемым сигналам присваиваются обозначения Ib – токи цепи. Из раздела Connectors (рис.2.4 ) перетаскиваем T сonnector. Для измерения токов и напряжений из раздела Measruements (измерительные и контрольные устройства) (рис.3.3) в окно модели переместим пиктограмму мультиметра. Для отображения результатов измерения из раздела Sinks библиотеки Simulink в окно модели перетащим пиктограмму дисплея Display. Добавить документ в свой блог или на сайт
