Электр тогының жұмысы мен Джоуль – Ленц заңы

Маңғыстау облысы, Бейнеу ауданы, Сам кенті,
«Сам мектеп - балабақша кешені»КММ
Бәтімова Қаламқас Аманкелдіқызы

Физика 8 сынып
Сабақтың тақырыбы: Электр тогының жұмысы мен. Джоуль – Ленц заңы.
Сабақтың мақсаттары:
Білімділігі: Электр тогының жұмысы мен қуатын түсіндіру. Жұмыстың, қуаттың өлшем бірліктерін атау. Джоуль - Ленц заңы туралы ақпарат беру.
Дамытушылығы: Оқушылардың білімге ынтасын, ықыласын, қызығушылығын арттыру жолын қолдану. Еркін және жан - жақты жетілген тұлға тәрбиелеу.
Тәрбиелік: Оқушыларды ауызбіршілікке, ұқыптылыққа, жауапкершілікке, ұйымшылдыққа тәрбиелеу.
Көрнекіліктер: Интерактивті тақта, слайд, физикалық құралдар
Сабақтың түрі: Жаңа білімді қалыптастыру
Әдіс - тәсілі: Түсіндіру, сұрақ - жауап
Пәнаралық байланыс: химия, биология.

II. Үй тапсырмасын сұрау
III. Есіңе түсі
1. Электр тогы дегеніміз не?
2. Ток күші дегеніміз не? формуласы, өлшем бірлігін айтыңыз
3. Тізбек бөлігіндегі ток күші дегеніміз не?
4. Өткізгіштерді тізбектей жалғау дегеніміз не?
5. Жылу алмасу дегеніміз не?
6. Кернеу дегеніміз не? формуласы, өлшем бірлігін атаңыздар
7. Кедергі дегеніміз не? формуласы өлшем бірлігін атаңыздар
8. Жылулық қозғалыс дегеніміз не?
9. Өткізгіштерді параллель жалғау дегеніміз не?

IV. Жаңа тақырыпты бастауға қойылатын сұрақтар.
 Кернеудің формуласы қандай?
 Ток күшінің формуласы қандай?
 Қуат қандай әрпімен белгіленеді?

V. Жаңа сабақ түсіндіру
Токтың жұмысы мен қуаты. Джоуль – Ленц заңы
Электр тогының жұмысы
Сонымен біз электр тогының бар екенін оның жылулық, химиялық, магниттік және биологиялық әсерлері бойынша білуге болады дедік. Осы әсерлер арқылы электр тогы, нақты айтқанда электр тогының көзі жұмыс жасайды. Мысалы ток өткенде өткізгіш қызады, соның салдарынан олардың ішкі энергиясы өседі. Ал өткізгіштің ішкі энергиясының артуы ток жұмысының есебінен жүреді, осы жұмысты есептейік. Сонда электр өрісі A=qU жұмыс өндіреді. Ток күші I=q/t болғандықтан жұмыс мынаған тең: A=IUt
Тізбектің бөлігі үшін Ом заңына сүйеніп Токтың жұмысының өрнегін мына түрде жазуға болады. A=I2 Rt. Тізбектің бөлігіндегі жұмысы ток күшінің кернеуге және жұмыс өндіруге кеткен уақытқа көбейтіндісіне тең.

Электр тогының жұмысы – ток күші, кернеу және жұмысты жасауға кеткен уақыттың көбейтіндісіне тең.
A=IUt
ХБ жүйесінде жұмыс джоульмен (Дж) өлшенеді:
1 Дж = 1А*1В*1с
Көбіне жұмыс ватт - сағатпен немесе киловатт - сағатпен өрнектеледі:
1Вт*сағ=3. 6*103 Дж; 1кВт*сағ=103 Вт*сағ=3, 6*106Дж
Токтың жұмысын өлшеуге арналған құрал электр есептеуіш деп аталады.
Қуат деп – жұмыстың атқару шапшаңдығын сипаттайтын шаманы айтады.
Токтың қуатын өлшеуге арналған құрал ваттметр деп аталады.

Джоуль - Ленц заңы
Егер өткізгіш қозғалмаса, токтың барлық жұмысы өткізгішті қыздыруға жұмсалады. Сол кезде бөлінетін жылу мөлшері мынаған тең болады. Q=A=I2 Rt. Бұл формула Джоуль - Ленц заңын сипаттайды.
Өмірмен байланыстыру - өндірісте, тұрмыста қолданыстағы электр приборларының жылуының мөлшері осы заңға негізделген. Заңның тұжырымдамасы: өткізгіштегі токтың бөліп шығаратын жылу мөлшері ток күшінің квадратына, өткізгіш кедергісіне және электр тогының өту уақытына пропорционал.
Бұл заңды тәжірибе жүзінде 1841 жылы ағылшын ғалымы Дж. Джоуль және 1843 жылы Петербург академигі Э. Х. Ленц ашқан. Сонымен электр тогының жылулық әсерін түсіндіретін заң Джоуль - Ленц заңы болды.
Электр тогының жылулық әсері тұрмыстық, өнеркәсіптік жылу қондырғыларында қолданылады. Олар электр шамдарында, өлшеу техникаларында, аспаптарында, электрлік дәнекерлеуде, тағы да басқа көптеген қазіргі заманғы техниканың салаларында пайдаланылады.

VI. Сергіту. Психологиялық тренинг. «Өз жұлдызыңды тап»
(Көздеріңізді жұмыңыз). Жұлдызды аспанды көз алдыңызға ойша елестетіңіз. Оған зер сала қарап, өзіңе ұнаған жұлдызды таңдаңыз. Қолыңызды созып, мақсатқа жету үшін бар қуатыңызбен, бар күшіңізбен жұмыстанып, өз жұлдызыңызға қол жеткізіңіз. Аспаннан жұлдызды мұқият түсіріп алыңыз, алдыңызға ептеп қойыңыз. (Көзіңізді ашыңыз). Енді қолымыздағы жұлдызымызды жаңа экономикалық өрлеу кезеңіндегі Қазақстанның мүмкіндіктеріне арнаймыз. «Жоғары сапалы білім алу үшін бар күш қуатымызды қолымыздағы жұлдызды сәтімізді осы мақсатқа пайдаланамыз.

VIII. Есеп шығару
 Егер қалта фонары шамының кернеуі 3, 5В, ал ток күші 0, 28 А болса, ондағы электр тогы 5 минутта қандай жұмыс істейді?
 Егер резистордағы ток күші 10 мА, ал кедергісі 1кОм болса, онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады?
 Кедергісі 1 кОм резисторды кернеуі 100В тізбекке қоссақ, онда 10 минут ішінде қанша жылу мөлшері бөлініп шығады?
Мысалы:

IХ. Үйге тапсырма: § 42. Оқулықтағы 152 беттегі эксперименттік тапсырмаларды орындау
№6 Эксперименттік тапсырма
Өз үйіңдегі электр энергиясы санауышын бақылап, оның көрсеткіштерін қағазға түсіріңдер.
Келесі күні оның көрсетуін тағы қағазға түсіріп, бір тәулікте жұмсалған электр энергиясының мөлшері мен құнын есептеңдер.
Бір айда тұтынылатын электр энергиясының мөлшері мен оның құны қандай?
X. Бағалау.