Електричні кола. Послідовне і паралельне з'єднання провідників

1. Фізика - 8

Електричні кола.
Послідовне і паралельне
з'єднання провідників
Підготував: учитель фізики Стойкова Ю.М.

2. Очікувані результати уроку

Сьогодні на уроці ви дізнаєтеся:
що таке електричне коло;
про елементи електричного кола;
про типи з'єднань провідників;
про закономірності розподілу струмів,
напруг та опорів при різних типах
з'єднань провідників;
про переваги та недоліки кожного типу
з'єднань;
про застосування кожного типу з'єднань.
2

3. Поміркуй!

Назвіть елементи
електричного кола.
3

4. Електричне коло

З'єднувальні провідники
Керуючі пристрої
Споживач
Джерело струму
4

5. Поміркуй!

Які з'єднання
застосовують
в електричних колах?
5

6. Типи з'єднань

Типи з'єднань
Типи з'єднань
Послідовне
Паралельне
Комбіноване
6

7. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
7

8. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
При послідовному з'єднанні електричне коло
не має розгалужень.
Усі елементи кола вмикають в коло по черзі
один за одним.
8

9. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
Сила струму в усіх провідниках однакова, оскільки
електричний заряд у них не нагромаджується й
через будь-який поперечний переріз провідника за
певний час проходить один і той же заряд, тобто
І1 = І2 = І3 = ... = І
9

10. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
Напруга на кінцях даної ділянки кола складається
з напруг на кожному провіднику:
U = U1 + U2 +…+ Un
Застосовуючи закон Ома для ділянки кола, можна
довести, що загальний опір кола дорівнює сумі опорів
елементів
R = R1 + R2 + … + Rn
10

11. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
Якщо опір всіх елементів однаковий, то
опір N послідовно з'єднаних провідників
R = Rn * N
Враховуючи те, що сила струму в усіх
елементах однакова, та застосувавши
закон Ома для ділянки кола, маємо:
U = Un * N
11

12. Послідовне з'єднання

Послідовне з'єднання
Переваги
Недоліки
Використовуються
елементи, які працюють при
невеликій напрузі.
Малі витрати провідників
на виконання з'єднань.
При виході з ладу одного з
елементів все електричне
коло працювати не буде,
оскільки в колі з'являється
розрив.
Пошук непрацюючого
елемента – досить непроста
справа.
12

13. Застосування послідовного з'єднання

Застосування
послідовного з'єднання
За допомогою послідовного з'єднання
виготовляють ялинкові гірлянди.
13

14. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
14

15. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
При паралельному з'єднанні з'єднуються
відповідні кінці елементів електричного кола.
15

16. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
Оскільки в точці розгалуження електричний заряд
не накопичується, то заряд, який надходить за
одиницю часу до вузла, дорівнює заряду, що йде
з вузла за цей же час. Отже,
І = І1 + І2 + ... + Іn
16

17. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
І = І1 + І2 + ... + Іn
Сила струму в нерозгалуженій ділянці кола
дорівнює сумі струмів у розгалуженнях.
17

18. Поміркуй!

Як розподілиться
струм в провідниках
при їх паралельному
з'єднанні?
18

19. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
При паралельному з'єднанні сила
струму більша в тому провіднику,
опір якого менший.
Якщо R1 < R2, то І 2> I1
19

20. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
При паралельному з'єднанні сила струму
в ділянці кола обернено пропорційна
її опору:
I1 R2
I 2 R1
20

21. Поміркуй!

Як розподіляється
напруга
на провідниках
при їх паралельному
з'єднанні?
21

22. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
Напруга на кінцях провідників, з'єднаних
паралельно, одна й та ж (однакова):
U1 = U2 = … = Un = U
22

23. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
Застосовуючи закон Ома для ділянки кола,
можна довести, що
1 1
1
1
...
R R1 R2
Rn
23

24. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
Якщо опір N паралельно з'єднаних
провідників однаковий, то загальний опір
R = Rn / N
Враховуючи те, що напруга на провідниках
однакова, та застосувавши закон Ома для
ділянки кола, маємо:
І = Іn * N
24

25. Паралельне з'єднання

Паралельне з'єднання
Переваги
При виході з ладу одного
з елементів електричного
кола решта елементів
продовжують працювати.
Непрацюючий елемент
кола легко можна виявити.
Недоліки
Всі елементи кола
перебувають під
однаковою напругою.
Великі витрати
провідників на з'єднання
елементів.
25

26. Застосування паралельного з'єднання

Застосування
паралельного з'єднання
За допомогою паралельного з'єднання
виконується електропроводка квартир,
з'єднання електрообладнання
транспортних засобів.
26

27. Розрахунок складних кіл

Формули для послідовного і паралельного
з'єднань провідників у багатьох випадках
дають можливість розраховувати опір
складних електричних кіл.
27

28. Очікувані результати уроку

Сьогодні на уроці ви дізналися:
що таке електричне коло;
про елементи електричного кола;
про типи з'єднань провідників;
про закономірності розподілу струмів,
напруг та опорів при різних типах
з'єднань провідників;
про переваги та недоліки кожного типу
з'єднань;
про застосування кожного типу з'єднань.
28

29. ??? Перевір себе ???

Які типи з'єднань провідників вам відомі?
Які закономірності в розподілі струмів,
напруг та опорів існують для кожного з типів?
Наведіть приклади застосування кожного з
типів з'єднань елементів кола.
Вкажіть переваги й недоліки кожного з типів
з'єднань.
29

30. ??? Перевір себе ???

Три провідники, опори яких R, 2R і 3R,
увімкнули в коло послідовно. Чи однакової
сили струм пройде по цих провідниках? Чи
однакова напруга на кожному з опорів?
Три провідники, опори яких R, 2R і 3R,
увімкнули в коло паралельно. Чи однакова
напруга на кожному з них? Чи однакової
сили струм пройде по цих провідниках?
Чому лампи в квартирі з'єднують
паралельно, а лампочки в ялинковій
гірлянді – послідовно?
30

31. Домашнє завдання

Опрацювати записи в зошиті;
Опрацювати § 31 підручника
31

32. Дякую за активну роботу. До побачення!

32