2-й семестр
ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ЯВИЩА
3. Магнітне поле
Урок 5/42
Тема. Електромагніти
Мета уроку: познайомити учнів із пристроєм електромагнітів і їх застосуванням.
Тип уроку: комбінований урок.
План уроку
Контроль знань | 12 хв. | Самостійна робота № 13 “Дія магнітного поля на провідник зі струмом”. |
Демонстрації | 5 хв. | 1. Будова й принцип дії електромагніту. 2. Використання електромагнітів в електричному |
Вивчення нового матеріалу | 20 хв. | 1. Будова електромагніту. 2. Застосування електромагніту. 3. Гучномовець. |
Закріплення вивченого матеріалу | 8 хв. | 1. Контрольні питання. 2. Навчаємося розв’язувати задачі. |
ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
1. Пристрій електромагніта
Дослід Ерстеда став початком досліджень електромагнітних явищ. Котушка, по якій тече електричний струм, є магнітом, має два полюси – північний і південний. Було виявлено, що біля торців котушки магнітне
O Пристрій, що складається з котушки, усередині якої знаходиться залізне осердя, називається електромагнітом.
Дослідження довели, що сила притягування електромагніту прямо пропорційна силі струму і числу витків у котушці, а також залежить від магнітних властивостей осердя.
1828 року американський фізик Джозеф Генрі, застосувавши багатошарові котушки, створив електромагніт, що піднімав залізні й сталеві предмети масою до однієї тонни.
2. Застосування електромагніту
Електромагніт – одна з основних деталей багатьох технічних приладів: дзвоника, електричного телеграфу, телефону, мікрофону, електромагнітного реле тощо.
Електромагнітами для перенесення сталевих деталей і залізного брухту обладнують піднімальні крани.
Магнітні властивості котушки зі струмом використовують у навушниках і гучномовцях. Основними елементами навушника є котушка зі струмом і сталевою мембраною. Якщо сила струму в котушці змінюється, змінюється й сила, з якою котушка притягує мембрану. Унаслідок цього мембрана коливається, створюючи згущення й розрідження повітря, що до неї прилягає, тобто породжуючи звукові хвилі.
Терміном “реле” позначають велике число приладів, що дозволяють за допомогою слабких струмів керувати роботою потужних пристроїв. До складу будь-якого електромагнітного реле входить електромагніт і контакти, що замикаються чи розмикаються під час руху якоря – залізної пластинки, що притягується до електромагніту.
3. Гучномовець
Напевно, кожен учень представляє, який вигляд має гучномовець і навіщо він використовується. Гучномовець убудований у радіо, телевізор й інші побутові прилади, якими користуємося щодня, тож відомий нам не з чуток.
O Гучномовець – це пристрій, що служить для голосного відтворення звукового сигналу.
Гучномовці перетворюють електричний сигнал на звукові хвилі, що поширюються в повітряному середовищі, за допомогою механічної рухливої системи (дифузора).
Основним робочим вузлом електродинамічного гучномовця є дифузор, що виконує перетворення механічних коливань на акустичні. Дифузор гучномовця приводиться в рух силою, що діє на жорстко скріплену з ним котушку, яка знаходиться в магнітному полі. У котушці тече змінний струм, що відповідає аудіо-сигналу, що має відтворити гучномовець. Магнітне поле в гучномовці створюється кільцевим постійним магнітом. Котушка під дією сили Ампера вільно рухається в межах кільцевого зазору, а її коливання передаються дифузору, що, у свою чергу, створює акустичні коливання, які поширюються в повітряному середовищі.
Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу
– Від чого і як залежить магнітна дія котушки зі струмом?
– З яких основних частин складається електромагніт?
– Від чого залежить сила, з якою електромагніт притягує сталеві деталі?
– Чому електромагніти набули широкого застосування в техніці?
– Який принцип покладений в основу роботи гучномовця?
ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ
1). Якісні питання
1. Іноді після вимикання струму частина предметів залишається притягнутою до електромагніту підйомного крана. Що треба зробити для того, щоб ці предмети упали?
2. Чи звучатиме електричний дзвоник і навушник у безповітряному просторі?
3. Як можна регулювати піднімальну силу електромагніта, що використовується в підйомному крані?
2). Навчаємося розв’язувати задачі
1. Електромагнітне реле служить для підключення сильного струму за допомогою невеликого регулюючого струму. До яких клем реле слід приєднати джерело струму?
2. На рисунку показана схема будови електричного дзвоника. Використовуючи рисунок, поясніть, як працює дзвоник.
3. На рисунку дана схема будови автомата, що працює за визначеної температури. Назвіть основні частини цього пристрою і поясніть принцип його роботи. Де рекомендується встановлювати такі автомати?
Що ми дізналися на уроці
– Пристрій, що складається з котушки, усередині якої знаходиться залізне осердя, називається електромагнітом.
– Гучномовець – це пристрій, що служить для голосного відтворення звукового сигналу.
Домашнє завдання
1. Підр.: § 27, 29.
2. Зб.:
Рів1 – № 13.22; 13.23; 13.24.
Рів2 – № 13.26; 13.27; 13.28; 13.29, 13.30.
(2 votes, average: 5,00 out of 5)