сопротивление в цепи перем тока

1. Тема:Переменный ток. Сопротивления в цепи переменного тока.

2. Актуализация знаний. Назовите символы, единицы измерения и дайте определение основных характеристик гармонических колебаний.

А, Xm - [м]
Амплитуда Т - [с]
Период
Частота
ν - [ Гц]
колебания Циклическая
ω –[ рад/ с]
частота
Фаза
ωt+φ₀- [рад]
колебания Начальная
фаза колебания - φ₀ - [ рад]
Максимальное отклонение от точки
равновесия.
Время одного полного колебания.
Число полных колебаний в единицу
времени.
Круговая частота.
Величина, стоящая под знаком синуса или
косинуса.
Положение тела в начальный момент
времени.

3. Решение задач на тему «Электромагнитные колебания».

1.Период колебаний равен 2 с. Частота этих колебаний равна …
а) 0,5 Гц
б) 2 Гц
в) 5 Гц
г) 0,2 Гц
2.Заряд q на пластинах конденсатора колебательного контура изменяется с
течением времени в соответствии с уравнением
4
q = 5٠10 cos
10³ πt. Чему равна амплитуда колебаний заряда, фаза
колебания и начальная фаза заряда?
3.Какой из перечисленных приборов обязательно входит в состав цепи
постоянного тока и колебательного контура? Подберите к позиции
первого столбца нужную позицию из второго. Запишите в таблицу
полученные цифры под соответствующими буквами.
А) Цепь постоянного тока
1.Амперметр
Б)Колебательный контур
2.Источник тока
3.Конденсатор
4.Магнит
А
Б

4. Так что такое переменный ток?

Сила тока и напряжение меняются по
гармоническому закону, а частота
колебаний определяется частотой
подключённого в цепь источника
тока.
Как создать переменное напряжение и
переменный ток?
Переменное напряжение и ток в сети
создаётся генераторами переменного
тока на электростанции.

5. Генератор переменного тока

Стандартная
частота
промышленного тока
равна 50 Гц – это
значит, что за 1
секунду ток
изменяет своё
направление 50 раз.

6.

7.

Мы установили, что
1.Магнитный поток Ф, пронизывающий контур
катушки, меняется по величине и по
направлению.
Ф = В S cos ωt
2.Следовательно и индуктируемый в катушке ток
меняется по величине и направлению.
i = I m sin ( ωt+φ₀)
3. Колебания напряжения и силы тока отличаются
фазой колебания (φ₀).
u = Umcos ωt

8. Какую же роль в цепи переменного тока играют сопротивления?

В цепь переменного тока можно включить
электрические сопротивления – резисторы,
индуктивное и ёмкостное сопротивления
(колебательный контур). Резисторы обладают
сопротивлением
R (активное сопротивление),
индуктивность катушки L
X L (индуктивное) сопротивление
ёмкостью С
XС (ёмкостное) сопротивление конденсатора

9.

Итак мы выяснили, что сила тока и напряжение в
цепи переменного тока с активным
сопротивлением колеблются в одной фазе.

10.

Мы выяснили, что
1. Постоянный ток через конденсатор на проходит.
2. конденсатор оказывает переменному току
сопротивление.
Выведем формулу ёмкостного сопротивления для
переменного тока.

11.

Мы выяснили, что
1. При постоянном токе катушка обладает небольшим
активным сопротивлением( т.е. является
резистором) и изменение её индуктивности не
влияет на её сопротивление.
2. При переменном токе индуктивное сопротивление
тем больше, чем больше индуктивность катушки.

12.

Итак мы знаем, что если цепь переменного тока
содержит активное сопротивление
1
сопротивление XC =
Ñ
R, ёмкостное
X = ωL, то мы
и индуктивное сопротивление L
можем найти полное сопротивление цепи
переменного тока
Z:
Z=
R² +( XL- XC)² =
1
= √ R² + ( ωL - —
)²
C

13. Закрепление изученной темы урока:

1.Почему не используют для освещения переменный ток с частотой
10 – 15 Гц?
2.В электрическую цепь включена катушка, по которой сначала
пропускают постоянный ток, потом – переменный ток того же
напряжения. В каком случае катушка нагреется сильнее?
3. Как изменится накал лампы, если конденсатор будет пробит и
цепь в этом месте замкнётся?

14. Итог урока:

1.Мы узнали, что такое переменный ток и его
характеристики, которые изменяются по
гармоническому закону:
Ф = BS cos ωt; i= Imsin ( ωt+φ₀) ; u = Um cos ωt.
2. Цепь переменного тока может содержать три
вида сопротивлений:
1
R – активное; Х Ñ = Ñ - ёмкостное;
L
Х L = ωL – индуктивное.
3.Мы узнали формулу, по которой вычисляется
полное сопротивление в цепи переменного тока:
Z = √ R² + (X L- X C )²