quindi praticamente non vengono utilizzati. Al contrario, le oscillazioni forzate non smorzate sono di grande importanza pratica. Le oscillazioni elettriche forzate compaiono quando nel circuito è presente una forza elettromotrice periodica. Lampade elettriche nei nostri appartamenti e per strada, un frigorifero e un aspirapolvere, una TV e un registratore: funzionano tutti utilizzando l'energia delle vibrazioni elettromagnetiche. Il funzionamento dei motori elettrici che azionano macchine in fabbriche e fabbriche, azionano locomotive elettriche, ecc. Si basa sull'uso di oscillazioni elettromagnetiche. In tutti questi esempi stiamo parlando dell'uso di uno dei tipi di oscillazioni elettromagnetiche: corrente elettrica alternata. La corrente variabile è una corrente che cambia periodicamente in intensità e direzione. La corrente elettrica alternata nei circuiti elettrici energetici è il risultato dell'eccitazione di oscillazioni elettromagnetiche forzate al loro interno, create da un generatore di corrente alternata.

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La presentazione è stata compilata da un insegnante di fisica del MKOU VSOSH n. 2 del villaggio IK. Chuguevka di Murzagildina Lyudmila Borisovna 2016 Obiettivi della lezione: 1. Continuare a sviluppare idee sulle oscillazioni elettromagnetiche armoniche, sulle oscillazioni elettromagnetiche forzate e sui tipi di resistenza in un circuito di corrente alternata. 2. Sviluppare gli interessi cognitivi degli studenti su questo argomento attraverso varie risorse informative: libro di testo, presentazione, tabelle. 3. Impara a trovare cose utili e necessarie nel materiale studiato. Aggiornamento della conoscenza. 1. Quali oscillazioni sono chiamate armoniche? Oscillazioni che si verificano secondo la legge del seno o del coseno. 2. Dare la definizione di oscillazioni elettromagnetiche. Processi nei circuiti elettrici in cui carica, corrente, tensione e fem cambiano periodicamente. 3. Perché le oscillazioni elettromagnetiche libere si attenuano? Le vibrazioni elettromagnetiche libere vengono smorzate grazie alla resistenza. 4. Indica la formula per il periodo delle oscillazioni elettromagnetiche. 5. Assegna un nome al sistema in cui si verificano le oscillazioni elettromagnetiche. Risoluzione di problemi sull'argomento "Oscillazioni elettromagnetiche". 1. La carica q sulle piastre del condensatore del circuito oscillatorio cambia nel tempo secondo l'equazione q = 5٠10-4cos 103πt. Qual è l'ampiezza delle oscillazioni di carica, la fase di oscillazione e la fase iniziale della carica? Ampiezza - 5٠10- 4 Fase di oscillazione della carica - 103πt Fase iniziale =0 Risoluzione dei problemi sull'argomento “Oscillazioni elettromagnetiche”. 2.Quale dei dispositivi elencati è necessariamente incluso nel circuito di corrente continua e nel circuito oscillatorio? Abbina la posizione della prima colonna con la posizione desiderata della seconda. Annota i numeri risultanti nella tabella sotto le lettere appropriate. A) Circuito CC 1. Amperometro B) Circuito oscillante 2. Sorgente di corrente A 3. Condensatore 4. Magnete B Risposta al problema: A B 2 3 Studiando il nuovo argomento della nostra lezione "Corrente alternata". Resistenza in un circuito di corrente alternata" Una corrente elettrica che cambia intensità e direzione nel tempo è chiamata corrente alternata. Nostro compito è verificare durante la lezione: - la corrente alternata è oscillazioni forzate; - che nel tempo la corrente cambia direzione e intensità. “La corrente scorre attraverso i fili e non è mai visibile. Accende le lampadine e dà vita agli elettrodomestici”. Yakov Byl “Guerra delle correnti” C’è stato un periodo nella storia conosciuto con il nome in codice “guerra delle correnti”. I personaggi principali allora erano i famosi Nikola Tesla e Thomas Edison. Nikola Tesla ha visto il potenziale e la comodità della corrente alternata. Ed Edison insisteva affinché si dovesse utilizzare elettricità costante (un punto di vista generalmente accettato a quel tempo). Edison tenne anche manifestazioni pubbliche piuttosto brutali. Il fatto è che la corrente alternata, nonostante i suoi vantaggi, rappresenta un grande pericolo per gli esseri viventi. Thomas Edison usò questo fatto per creare paura e sfiducia nelle idee di Tesla tra la gente: uccise pubblicamente animali usando corrente alternata. Una volta hanno persino eseguito una dimostrazione su un elefante: un paio di secondi - e il potente animale è morto. Dalla storia La prima fonte di elettricità della nostra epoca è stato il generatore elettrostatico, inventato nel 1663 dal sindaco di Magdeburgo, Otto von Guericke. Allora, cos'è la corrente alternata? L'intensità della corrente e la tensione cambiano secondo una legge armonica e la frequenza di oscillazione è determinata dalla frequenza della sorgente di corrente collegata al circuito (50 Hz) Come creare tensione alternata e corrente alternata? La tensione e la corrente alternata nella rete vengono create da generatori di corrente alternata nella centrale elettrica. Generatore di corrente alternata La frequenza standard della corrente industriale è 50 Hz - ciò significa che in 1 secondo la corrente cambia direzione 50 volte. Cosa succede in un alternatore? Abbiamo stabilito che 1. Il flusso magnetico F che penetra nel circuito della bobina cambia in grandezza e direzione. Ф = V S cos ωt 2. La corrente indotta nella bobina cambia in intensità e direzione. i = Im sin (ωt+φ₀) 3. Le fluttuazioni di tensione e corrente differiscono nella fase dell'oscillazione (φ₀). u = Um cos ωt Che ruolo giocano le resistenze in un circuito a corrente alternata? Le resistenze elettriche possono essere incluse in un circuito a corrente alternata: resistori, reattanza induttiva e capacitiva (circuito oscillatorio). I resistori hanno una resistenza R (resistenza attiva), un induttore con un'induttanza L - X L (reattanza induttiva) e un condensatore con una capacità C - X C (reattanza capacitiva). Resistenza attiva in un circuito a corrente alternata. Quindi abbiamo scoperto che la corrente e la tensione in un circuito a corrente alternata con resistenza attiva fluttuano in U una fase e resistenza attiva R = m I m Capacità in un circuito a corrente alternata Abbiamo scoperto che: 1. La corrente continua non passa attraverso il condensatore. 2. Il condensatore fornisce resistenza alla corrente alternata. Formula per la reattanza capacitiva Induttanza in un circuito a corrente alternata Abbiamo scoperto che: 1. Con corrente continua, la bobina ha una piccola resistenza attiva (cioè è un resistore) e una variazione della sua induttanza non influisce sulla sua resistenza. 2. Con la corrente alternata, maggiore è l'induttanza della bobina, maggiore è la reattanza induttiva. 3. Reattanza induttiva Quindi sappiamo che se un circuito di corrente alternata contiene una resistenza attiva R = 1 X C = C e una reattanza induttiva X = ωL, allora L è una reattanza capacitiva, possiamo trovare la resistenza totale del circuito di corrente alternata Z: , Riassunto della lezione: 1. Abbiamo imparato cos'è la corrente alternata e le sue caratteristiche, che variano secondo la legge armonica: Ф = BS cos ωt; i= Imsin (ωt+φ₀) ; u = Um cosωt. 2. Un circuito a corrente alternata può contenere tre tipi di resistenza: L 1 R – attiva; X = - capacitivo; С С Х L = ωL – induttivo. 3. Abbiamo imparato la formula con cui viene calcolata la resistenza totale in un circuito di corrente alternata: Z = √ R² + (X L- X C)² Rafforzando la lezione appresa: 1. Perché non usano corrente alternata con una frequenza di 10 - 15 Hz per l'illuminazione? Le luci lampeggeranno. L'occhio percepisce una frequenza di 10 Hz come uno sfarfallio. 2. Una bobina è collegata al circuito elettrico, attraverso il quale viene prima fatta passare una corrente continua, quindi viene fatta passare una corrente alternata della stessa tensione. In quale caso la bobina si surriscalda di più? Nel primo. Anche la bobina per la corrente alternata avrà reattanza. Pertanto, nel secondo caso, la corrente è inferiore e, di conseguenza, la generazione di calore è inferiore. 3. Come cambierà la luminosità della lampada se il condensatore è rotto e il circuito è chiuso in questo punto? Ogni condensatore ha una resistenza, se rimuoviamo questa resistenza la lampada aumenterà di intensità. 4. Il circuito CA comprende un resistore con R = 5 Ohm, un condensatore con resistenza XC = 6 Ohm e un induttore con resistenza XL = 18 Ohm. Trova la resistenza totale del circuito. Dato: Soluzione: R=5Ohm Z= √R²+(XL -Xc)² XC=6Ohm Z=√25Ohm²+(18Ohm-6Ohm)² XL=18Ohm =√25Ohm²+144Ohm² ________ =13 Ohm. Z-? Esecuzione di un lavoro indipendente (test) sull'argomento "Corrente alternata". tempo 5-7 minuti. Riflessione: 1. Oggi ho saputo che... 2. Sono rimasto sorpreso dai fatti relativi a... 3. Mi interessava apprendere che... 4. È stato difficile per me capire... 5. Io mi è piaciuta la lezione...

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Oggi nella lezione: Corrente elettrica alternata. Resistore in un circuito CA. Valori effettivi di tensione e corrente. Potenza nel circuito CA.

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Come vivrebbe il nostro pianeta, come vivrebbero le persone su di esso senza calore, magneti, luce e raggi elettrici? Adam Mickiewicz

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Pelapatate Pulitrice Tritacarne elettrico Impastatrice Affettatrice per pane

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Una corrente elettrica la cui intensità e direzione cambiano nel tempo è detta alternata. La corrente elettrica alternata è costituita da oscillazioni elettromagnetiche forzate.

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La corrente alternata può verificarsi quando è presente una fem alternata nel circuito. Ottenere un EMF alternato in un circuito si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica. Per fare ciò, il telaio conduttivo viene ruotato uniformemente con una velocità angolare ω in un campo magnetico uniforme. In questo caso, il valore dell'angolo α tra la normale al telaio e il vettore di induzione magnetica sarà determinato dall'espressione: Ottenimento della variabile emf Di conseguenza, l'entità del flusso magnetico che penetra nel telaio cambierà nel tempo in base al legge armonica:

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Secondo la legge di Faraday, quando il flusso di induzione magnetica che passa attraverso un circuito cambia, nel circuito si verifica una fem indotta. Usando il concetto di derivata, chiariamo la formula della legge dell'induzione elettromagnetica: quando cambia il flusso magnetico che penetra nel circuito, anche la fem indotta cambia nel tempo secondo la legge del seno (o coseno). il valore massimo o l'ampiezza dell'EMF. Se il frame contiene N spire, l'ampiezza aumenta N volte. Collegando una fonte di EMF alternata alle estremità del conduttore, creeremo su di essi una tensione alternata:

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Relazioni generali tra tensione e corrente Come per la corrente continua, la corrente alternata è determinata dalla tensione alle estremità del conduttore. Possiamo supporre che in un dato momento la corrente in tutte le sezioni del conduttore abbia lo stesso valore. Ma la fase delle fluttuazioni di corrente potrebbe non coincidere con la fase delle fluttuazioni di tensione. In questi casi è consuetudine dire che c'è uno sfasamento tra le fluttuazioni di corrente e di tensione. Nel caso generale, il valore istantaneo della tensione e della corrente può essere determinato: oppure φ – sfasamento tra le fluttuazioni di corrente e tensione Im – ampiezza della corrente, A.

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Resistore in un circuito CA Consideriamo un circuito contenente un carico la cui resistenza elettrica è elevata. Chiameremo ora questa resistenza attiva, poiché in presenza di tale resistenza il circuito elettrico assorbe l'energia che gli arriva dalla sorgente di corrente, che si trasforma nell'energia interna del conduttore. In un circuito del genere: i dispositivi elettrici che convertono l'energia elettrica in energia interna sono chiamati resistenze attive

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Poiché il valore istantaneo della corrente è direttamente proporzionale al valore istantaneo della tensione, può essere calcolato utilizzando la legge di Ohm per una sezione del circuito: In un circuito con resistenza attiva, lo sfasamento tra le fluttuazioni di corrente e tensione è zero , cioè. Le fluttuazioni di corrente sono in fase con le fluttuazioni di tensione.

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Valori effettivi di tensione e corrente Quando si dice che la tensione nella rete elettrica cittadina è 220 V, non stiamo parlando del valore istantaneo della tensione e non del suo valore di ampiezza, ma del cosiddetto valore efficace. Quando gli apparecchi elettrici indicano l'intensità di corrente per la quale sono progettati, intendono anche il valore effettivo dell'intensità di corrente. SIGNIFICATO FISICO Il valore efficace della corrente alternata è pari all'intensità della corrente continua, che rilascia nel conduttore la stessa quantità di calore della corrente alternata nello stesso tempo. Valore di tensione efficace:

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Potenza in un circuito a corrente alternata I valori effettivi di tensione e corrente vengono registrati da strumenti di misura elettrici e consentono il calcolo diretto della potenza di corrente alternata nel circuito. La potenza in un circuito a corrente alternata è determinata dalle stesse relazioni della potenza a corrente continua, in cui al posto della corrente continua e della tensione costante vengono sostituiti i corrispondenti valori effettivi: quando c'è uno sfasamento tra tensione e corrente, la potenza è determinata da la formula:

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CONCLUSIONI In questa lezione hai imparato che: la corrente elettrica alternata è un'oscillazione elettromagnetica forzata, in cui l'intensità della corrente nel circuito cambia nel tempo secondo una legge armonica; l'ottenimento di una forza elettromagnetica alternata in un circuito si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica; a resistenza attiva, la differenza di fase tra le oscillazioni di corrente e tensione è zero; i valori efficaci di corrente e tensione alternata sono uguali ai valori di corrente e tensione continua ai quali verrebbe rilasciata la stessa energia in un circuito con la stessa resistenza attiva; La potenza in un circuito a corrente alternata è determinata dalle stesse relazioni della potenza a corrente continua, in cui i corrispondenti valori effettivi vengono sostituiti con corrente continua e tensione costante.

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Prova le risposte

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RISOLUZIONE DEI PROBLEMI Un telaio con 100 spire ruota ad una frequenza di 15 Hz in un campo magnetico uniforme con un'induzione di 0,2 Tesla. Qual è l'area del telaio se il valore di ampiezza dell'EMF che ne deriva è 45 V?

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DATI: N=100 pz ν=15 Hz V=0,2 T εm=45 V S - ? SOLUZIONE: e = εm sinωt εm= BS ω ω = 2π/T= 2π ν εm= BS 2π ν(1 giro) εmn= BSN 2π ν S = εmn /(BN 2π ν) CALCOLO: DIMENSIONE: RISPOSTA: S = 0,024 m2

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COMPITI A CASA Libro di testo: § 31, 32; G.Ya.Myakishev, B.B. Bukhovtsev “FISICA – 11”. Preparare un saggio sull'argomento:

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Astratto

SVILUPPO METODOLOGICO

LEZIONE DI FISICA

Sviluppato da un insegnante

fisici S.E. Ryazin

Saransk

Obiettivi della lezione:

Educativo:

Sviluppo:

Educativo:

Tipo di lezione:

Metodi:

Attrezzatura per le lezioni:

Detto:

Come vivrebbe il nostro pianeta?

Come vivrebbero le persone?

Senza calore, magnete, luce

E i raggi elettrici?

Adam Mickiewicz

Collegamenti interdisciplinari:

PIANO DELLE LEZIONI

1.Momento organizzativo

6. Riassumendo la lezione.

7. Compiti a casa:

Preparare abstract sui seguenti argomenti:

2. “Apparecchiature per esercizi di ristorazione pubblica in cui l'energia elettrica viene convertita in altri tipi di energia”.

DURANTE LE LEZIONI

1.Momento organizzativo(annuncio dell'argomento, obiettivi e scopi della lezione, preparazione psicologica degli studenti alla lezione).

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Porta calore e luce a tutti

Non esiste nessuno più generoso di lui al mondo!

Ai paesi, ai villaggi, alle città

3.Spiegazione del nuovo materiale.

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Riferimento storico(messaggio dello studente)

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4. Consolidamento e generalizzazione di nuovo materiale.

(Controllo della qualità, consolidamento e generalizzazione di quanto appreso, conclusioni.)

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La soluzione del problema

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6. Riassumendo la lezione.

(Votazione e commento.)

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p.102 esercizio 4 compito n.5.

1. “Nuovi tipi moderni di generatori”

MINISTERO DELL'ISTRUZIONE DELLA REPUBBLICA DI MORDOVIA

GBOU RM SPO (SSUZ) "Collegio di Saransk per l'industria alimentare e di trasformazione"

SVILUPPO METODOLOGICO

LEZIONE DI FISICA

SUL TEMA: “Corrente elettrica alternata”

Sviluppato da un insegnante

fisici S.E. Ryazin

Saransk

Argomento della lezione: "Corrente elettrica alternata".

Obiettivi della lezione:

Educativo:

Sviluppare la comprensione degli studenti sulla corrente alternata. Considera le caratteristiche principali della resistenza attiva. Rivelare i concetti base dell’argomento.

Sviluppo:

Sviluppare negli studenti la capacità di applicare le conoscenze acquisite sulla corrente alternata in applicazioni pratiche nella vita quotidiana, nella tecnologia e nella pratica industriale; sviluppare l'interesse per la conoscenza, la capacità di analizzare, generalizzare ed evidenziare la cosa principale.

Educativo:

Instillare il rispetto per la scienza come forza che trasforma la società e le persone sulla base di tecnologie innovative. Instillare negli studenti un senso di auto-esigenza e disciplina. Espandere la portata del mondo circostante degli studenti.

Tipo di lezione: assimilazione di nuove conoscenze basate su materiale precedentemente studiato.

Metodi: spiegazione dell'insegnante tramite computer; informativo e illustrativo, sondaggio tra gli studenti, lavoro con note di riferimento, test.

Attrezzatura per le lezioni: computer, proiettore multimediale, note di consultazione, presentazione, attività di test, libri di testo.

Detto:

Come vivrebbe il nostro pianeta?

Come vivrebbero le persone?

Senza calore, magnete, luce

E i raggi elettrici?

Adam Mickiewicz

Collegamenti interdisciplinari: matematica – trovare derivate, funzioni trigonometriche; attrezzature – attrezzature meccaniche; storia – industria del IX secolo; comunicazione intra-soggetto - leggi della corrente continua, campo magnetico, induzione elettromagnetica.

PIANO DELLE LEZIONI

1.Momento organizzativo(annuncio dell'argomento, obiettivi e scopi della lezione, preparazione psicologica degli studenti alla lezione).

2.Aggiornamento delle conoscenze di base.

(Riproduzione delle principali disposizioni del materiale studiato nelle lezioni precedenti)

3.Spiegazione del nuovo materiale.

4. Consolidamento e generalizzazione di nuovo materiale.

(Controllo della qualità, consolidamento e generalizzazione di quanto appreso, conclusioni.)

6. Riassumendo la lezione.

(Votazione e commento.)

7. Compiti a casa:

§ 31, 32; G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev “FISICA – 11”, p.102 esercizio 4 compito n.5.

Preparare abstract sui seguenti argomenti:

1. "Nuovi tipi moderni di generatori".

2. “Apparecchiature per esercizi di ristorazione pubblica in cui l'energia elettrica viene convertita in altri tipi di energia”.

DURANTE LE LEZIONI

1.Momento organizzativo(annuncio dell'argomento, obiettivi e scopi della lezione, preparazione psicologica degli studenti alla lezione).

Questa lezione è dedicata alle oscillazioni elettromagnetiche forzate e alla corrente elettrica alternata. Imparerai,

Come puoi ottenere la variabile EMF e

Quali relazioni esistono tra corrente e tensione nei circuiti CA?

Qual è la differenza tra i valori effettivi e di ampiezza di corrente e tensione.

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2.Aggiornamento delle conoscenze di base

Porta calore e luce a tutti

Non esiste nessuno più generoso di lui al mondo!

Ai paesi, ai villaggi, alle città

Viene via filo! (elettricità)

Riproduzione delle principali disposizioni del materiale studiato nelle lezioni precedenti:

1. Cosa si chiama corrente elettrica?

2. Quale corrente è chiamata costante?

3. Che relazione esiste tra campi elettrici e magnetici alternati?

4. Cos'è il fenomeno dell'induzione elettromagnetica?

5. Quali oscillazioni elettromagnetiche sono chiamate forzate?

6. Formulare la legge di Ohm per una sezione del circuito.

3.Spiegazione del nuovo materiale.

Nelle macchine elettrostatiche, nelle celle galvaniche e nelle batterie, i campi elettromagnetici non cambiano direzione nel tempo. In un tale circuito, la corrente scorreva continuamente, senza cambiare né grandezza né direzione, e quindi veniva chiamata costante.

L’energia elettrica ha un innegabile vantaggio rispetto a tutti gli altri tipi di energia. Può essere trasmesso via cavo su grandi distanze con perdite relativamente basse e distribuito convenientemente tra i consumatori. La cosa principale è che questa energia, con l'aiuto di dispositivi abbastanza semplici, può essere facilmente convertita in qualsiasi altra forma: energia meccanica, interna, luminosa, ecc. Siete futuri tecnologi e in pratica vedrete tanti dispositivi diversi in cui l'energia elettrica viene convertita in altri tipi di energia. Esempi di tali apparecchiature sono: pelapatate, tritacarne elettrico, affettapane...

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Tutta questa attrezzatura e molto altro ancora è inclusa in un circuito in cui scorre corrente elettrica alternata.

La corrente alternata viene generata nelle centrali elettriche. Nasce un campo elettromagnetico variabile, che cambia ripetutamente e continuamente la sua grandezza e direzione. Ciò accade nei generatori: si tratta di macchine in cui i campi elettromagnetici risultano dal fenomeno dell'induzione elettromagnetica.

La corrente alternata ha un vantaggio rispetto alla corrente continua:

tensione e corrente possono essere convertite in un intervallo molto ampio, trasformate quasi senza perdita di energia.

Allora, cos'è la corrente elettrica alternata?

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La corrente elettrica alternata viene prodotta nei generatori di corrente alternata.

Consideriamo il principio di funzionamento del generatore:

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In questa diapositiva lo abbiamo visto P La corrente alternata può verificarsi quando è presente una fem alternata nel circuito.

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La figura mostra il circuito più semplice di un generatore di corrente alternata.

Riferimento storico(messaggio dello studente)

Studieremo la progettazione dei generatori in modo più dettagliato nelle lezioni seguenti.

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4. Consolidamento e generalizzazione di nuovo materiale.

(Controllo della qualità, consolidamento e generalizzazione di quanto appreso, conclusioni.)

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Allora, cosa abbiamo imparato in classe oggi:

- cos'è la corrente elettrica alternata?

- Quale fenomeno è la base per ottenere un campo elettromagnetico alternato in un circuito?

- qual è la differenza di fase tra le oscillazioni di corrente e tensione attraverso la resistenza attiva?

Come si confrontano i valori effettivi della corrente e della tensione alternata con i valori della corrente e della tensione continua?

- Come viene determinata la potenza in un circuito di corrente alternata?

Esecuzione di un'attività di test seguita da un autotest)

Diapositiva 15

La soluzione del problema

Diapositiva 16, 17

6. Riassumendo la lezione.

(Votazione e commento.)

Diapositiva 18

7. Compiti a casa: § 31, 32; G.Ya.Myakishev, B.B. Bukhovtsev “FISICA – 11”.

p.102 esercizio 4 compito n.5.

Preparare abstract sui seguenti argomenti:

1. “Nuovi tipi moderni di generatori”

2. “Apparecchiature per esercizi di ristorazione pubblica in cui l'energia elettrica viene convertita in altri tipi di energia”.

Descrizione della presentazione per singole diapositive:

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Descrizione diapositiva:

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Descrizione diapositiva:

Rispondi alle domande: cosa si chiamano oscillazioni elettromagnetiche? Qual è la differenza tra vibrazioni elettriche libere e forzate? Come sono correlate le ampiezze delle oscillazioni di carica e di corrente quando un condensatore viene scaricato attraverso una bobina? Quale formula viene utilizzata per determinare la frequenza ciclica naturale delle oscillazioni elettriche libere? Quale formula viene utilizzata per determinare il periodo delle oscillazioni elettriche libere? Come cambierà il periodo delle oscillazioni elettriche libere nel circuito se la capacità del condensatore al suo interno viene raddoppiata o dimezzata? Qual è l'energia del circuito in un momento arbitrario nel tempo?

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Descrizione diapositiva:

Lavoro indipendente 633, 636 1.var n. 5. Il circuito oscillatorio è costituito da un condensatore con una capacità di 10 μF e una bobina con un'induttanza di 10 mH. Trova l'ampiezza delle fluttuazioni di tensione se l'ampiezza delle fluttuazioni di corrente è 0,1 A. 2.var.No.8. L'induttanza della bobina del circuito oscillante è 0,5 mH. È necessario configurare questo circuito su una frequenza di 1 MHz. Quale dovrebbe essere la capacità del condensatore in questo circuito? 3. Problema generale n. 948 La capacità del condensatore del circuito oscillante è 1 μF, l'induttanza della bobina è 0,04 H, l'ampiezza delle fluttuazioni di tensione è 100 V. In un dato momento, la tensione sul condensatore è 80 V. Trova la corrente massima, l'energia totale, l'energia del campo elettrico, l'energia del campo magnetico. Valore della corrente istantanea.

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Descrizione diapositiva:

La corrente elettrica alternata è costituita da oscillazioni elettriche forzate non smorzate. Una corrente elettrica che cambia nel tempo è detta alternata. La corrente alternata ha trovato ampia applicazione: nella rete di illuminazione di un appartamento, in fabbriche e fabbriche, ecc. L'intensità della corrente e la tensione cambiano nel tempo secondo una legge armonica. Le fluttuazioni di tensione possono essere rilevate utilizzando un oscilloscopio.

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Descrizione diapositiva:

La frequenza della corrente alternata è il numero di oscillazioni in 1 s. In Russia e in altri paesi, la frequenza standard della corrente alternata industriale è di 50 Hz (entro 1 secondo, la corrente scorre 50 volte in una direzione e 50 volte nella direzione opposta ). Negli Stati Uniti, Canada, Giappone, la frequenza della corrente alternata industriale è di 60 Hz. La corrente alternata con una frequenza di 400 Hz viene utilizzata nella rete di bordo degli aeromobili.

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Descrizione diapositiva:

La tensione alternata nelle prese della rete di illuminazione viene creata dai generatori centrali elettriche... Il telaio ruota in un campo magnetico. Poiché il flusso magnetico che penetra nel telaio cambia nel tempo, in esso si forma una FEM variabile indotta: , e = – dФ/dt = -B∙S∙(cos ωt) = B∙S∙ω∙sin ωt = = εm∙ sin ωt, dove εm = B∙S∙ω – ampiezza della fem indotta. ω è la velocità angolare di rotazione del telaio, svolge il ruolo di frequenza ciclica.

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Descrizione diapositiva:

La tensione alle estremità del circuito cambia secondo una legge armonica e anche l'intensità del campo elettrico all'interno dei conduttori cambierà in modo armonioso. Questi cambiamenti armonici nell'intensità del campo, a loro volta, causano oscillazioni armoniche nella velocità del movimento ordinato delle particelle cariche, cioè oscillazioni armoniche dell'intensità della corrente.

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Descrizione diapositiva:

Un generatore di corrente alternata è un dispositivo progettato per convertire l'energia meccanica in energia di corrente alternata. Il funzionamento del generatore si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica.

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Descrizione diapositiva:

La corrente nel circuito scorre in una direzione per mezzo giro del telaio, quindi cambia direzione nella direzione opposta. Le parti principali di un generatore di corrente alternata sono: induttore, armatura, commutatore, statore, rotore.

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Descrizione diapositiva:

Studieremo ulteriormente le oscillazioni elettriche forzate che si verificano nei circuiti sotto l'influenza della variazione di tensione con una frequenza ciclica ω secondo la legge del seno o coseno: u = Um ∙ sin ωt o u = Um cos ωt Um è l'ampiezza della tensione, ω è la frequenza ciclica della tensione e della corrente forzata nel circuito. i= Im∙sin (ωt + φc) intensità attuale і in qualsiasi momento. Le fluttuazioni di corrente sono sfasate rispetto alle fluttuazioni di tensione. Im è l'ampiezza della corrente, φc è la differenza di fase (spostamento) tra le fluttuazioni di corrente e tensione.

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Descrizione diapositiva:

Resistenza attiva. Valore efficace di corrente e tensione. R è chiamata resistenza attiva perché in presenza di un carico che presenta questa resistenza, il circuito assorbe l'energia proveniente dal generatore. Questa energia si trasforma in energia interna dei conduttori: si riscaldano. Valore della corrente istantanea secondo la legge di Ohm:

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Descrizione diapositiva:

Il valore effettivo (effettivo) della corrente alternata è la forza di tale corrente continua che, passando attraverso il circuito, rilascerebbe la stessa quantità di calore della corrente alternata data. I0,U0, - ampiezza di corrente e tensione. Id., Ud., - valore efficace di corrente e tensione. La potenza CA media nella sezione del circuito contenente il resistore è:

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Descrizione diapositiva:

La risonanza in un circuito a corrente alternata (risonanza di tensione) è il fenomeno di un forte aumento dell'ampiezza della corrente alternata in un circuito. La frequenza alla quale avviene la risonanza è chiamata frequenza di risonanza. La frequenza di risonanza è uguale alla frequenza delle oscillazioni libere del circuito.

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