Matematica și lumea ascunsă a fenomenelor electromagnetice. Câmp electromagnetic Fenomene electromagnetice material de fizică

Organizare activitati de cercetare elevii când studiază tema: „ Fenomene electromagnetice» la fizică în clasa a VIII-a a unei școli de bază în lumina cerințelor standardelor educaționale ale statului federal pentru rezultatele stăpânirii programului de învățământ general

Acumularea rapidă a cunoștințelor dobândite

cu prea puțină participare independentă, nu sunt foarte fructuoase.

Învățarea poate produce, de asemenea, numai frunze, fără a produce fructe.

Lichtenberg

Standardele educaționale de stat federale ale principalelor învăţământul general aprobat prin ordin al Ministerului Educației și Științei al Federației Ruse din 17 decembrie 2010 nr. 1897.

Diferența fundamentală dintre a doua generație de standarde educaționale de stat federale este concentrarea pe rezultate, care implică dezvoltarea individului bazată pe dezvoltarea unor metode universale de activitate.

Cerințe pentru rezultatele stăpânirii de bază program educațional(OOP)

(personal, meta-subiect, subiect)

Personal – educația identității civice, pregătirea pentru auto-educare, formarea unei viziuni holistice asupra lumii, competență comunicativă, toleranță, stăpânire a normelor și regulilor sociale comportament sigur etc.

  • Meta-subiect – determinați obiectivele de învățare, planificați modalități de a le atinge, evaluați corectitudinea implementării sarcina educațională, stăpânește elementele de bază ale autocontrolului, lecturii semantice, competențelor TIC etc.
  • Subiect - obiective-rezultate în domenii și materii (experiența activităților specifice unui domeniu dat, un sistem de elemente fundamentale ale cunoștințelor științifice)

Deși introducerea obligatorie a standardului educațional de stat federal pentru școlile primare nu a sosit încă, este necesar astăzi să ne restructuram munca în așa fel încât să creăm condiții pentru formarea elevilor a:

  • Activități de învățare universale
  • competențe TIC
  • Fundamentele cercetării educaționale și activităților de proiect
  • Bazele citirii semantice și lucrului cu text

Universal activitati de invatare reprezenta un sistem de acțiuni elevilor care asigură capacitatea de a dobândi în mod independent noi cunoștințe și abilități, inclusiv organizarea de activități educaționale.

Abordarea bazată pe competențe a standardului educațional de stat federal pune accent pe conținutul educației bazat pe activități. În acest caz, conținutul principal al instruirii este acțiuni, operațiuni, corelând nu atât cu obiectul efortului, cât cu problema care trebuie rezolvată. ÎN programe educaționale conţinutul activităţii educaţiei se reflectă în accentul asupra metodelor de activitate, aptitudinilor și abilităților, care trebuie formate, pe experienţă, care trebuie acumulat și înțeles de către elevi și mai departe realizările educaționale pe care elevii trebuie să o demonstreze.

Implementarea unei abordări bazate pe competențe este imposibilă fără dobândirea de cunoștințe aprofundate, deoarece cea mai importantă caracteristică a unei abordări bazate pe competențe este capacitatea elevului de a auto-învăța în viitor. Abordarea bazată pe competențe nu neagă, ci schimbă rolul cunoștințelor. Cunoașterea este complet subordonată abilităților. Conținutul instruirii include doar acele cunoștințe care sunt necesare pentru formarea deprinderilor. Toate celelalte cunoștințe sunt considerate ca referință; acestea sunt stocate în cărți de referință, enciclopedii, Internet etc., și nu în mintea studenților. Totodată, elevul trebuie, dacă este necesar, să fie capabil să utilizeze rapid și cu acuratețe toate aceste surse de informații pentru a rezolva anumite probleme.

Astfel, un standard de competență este un standard al rezultatelor educaționale.

Competența este disponibilitatea unei persoane de a mobiliza cunoștințe, abilități și resurse externe pentru activități eficienteîntr-o anumită situație de viață.

Ofer ca exemplu concret o încercare de implementare a unei abordări bazate pe competențe a predării, de ex. stăpânirea de către elevi a elementelor de bază ale activităților educaționale și de cercetare bazate pe un experiment cu subiect real, organizarea activităților educaționale și de cercetare la studierea temei: „Fenomene electromagnetice” la fizică în clasa a VIII-a a unei școli de bază. Organizarea acestei activități educaționale și de cercetare a studenților trebuia să țină cont de următoarele principii:

  • Crearea motivației interne pentru procesul de învățare bazată pe trezirea interesului pentru subiectul studiat
  • — Abordarea activității bazată pe activarea independenței cognitive individuale
  • — Învățare bazată pe probleme
  • Principiul succesului în învățare
  • Capacitatea de a determina volumul conținutului și nivelul de complexitate al materialului subiectului de către student însuși

Sunt alocate șapte ore pentru studierea acestei teme în clasa a VIII-a a școlii de bază. Se prevăd experimente demonstrative și frontale; executarea unuia munca de laborator: „Asamblarea unui electromagnet și testarea acțiunii acestuia.”

Materialul pe tema „Fenomene electromagnetice”, în opinia mea, face posibilă nu numai efectuarea de diverse experimente, ci și organizarea activităților de cercetare ale studenților pe baza utilizării sarcinilor experimentale în toate lecțiile pe această temă.

Organizarea unor astfel de activități este un proces destul de intensiv în muncă, dar departe de a fi în zadar. La urma urmei, se știe că desfășurarea cu pricepere a unui experiment este punctul culminant al studiului fenomenelor fizice, deoarece necesită cunoștințe teoretice profunde, abilități în manipularea corectă a instrumentelor, capacitatea de a construi grafice și calcule competente, capacitatea de a evalua eroarea. de experiment, capacitatea de a analiza și de a trage concluzii.

Toate acestea le poți învăța doar atunci când participi direct la activități practice. Prin urmare, cu cât elevii apelează mai des la sarcini experimentale, cu atât calitatea cunoștințelor lor va fi mai mare, deoarece familiarizarea cu activitățile de cercetare și posibilitatea de a face ceva cu propriile mâini dezvoltă, de asemenea, interesul pentru subiect și ajută la o mai bună asimilare a acestuia. Astfel, la lecțiile de fizică se creează oportunitate reală formarea deprinderilor universale pe care elevii le pot aplica la alte discipline și în situații extracurriculare, de viață.

Sarcinile experimentale oferite la studierea acestei teme în clasa a VIII-a de bază nu sunt dificile. Ele nu se bazează pe stabilirea tiparelor cantitative și necesită doar explicații calitative. Dar acest lucru nu le diminuează în niciun fel meritele. Îndeplinirea unor astfel de sarcini presupune ca elevii să fie mai independenți, dezvoltă capacitatea de a-și analiza munca și de a trage concluzii, ceea ce este încă o anumită dificultate pentru elevii de clasa a VIII-a. Și, desigur, îndeplinirea unor astfel de sarcini dezvoltă abilitățile de lucru cu instrumente și menține interesul studenților pentru studierea fenomenelor electromagnetice. Sarcinile experimentale propuse nu sunt ceva nou sunt bine cunoscute. Dar, în același timp, natura utilizării lor le conferă o anumită noutate. De asemenea, pe lângă îndeplinirea sarcinii experimentale directe, studenții sunt obligați să ofere o explicație teoretică independentă a acesteia, bazată pe studierea textului manualului. Invitat să examineze și să trimită la cerere material suplimentar pe această temă din alte surse. La fiecare lecție, elevii au ocazia să-și demonstreze cunoștințele dobândite. Dezvoltarea abilităților de comunicare este facilitată de munca elevilor în perechi și în grup. Desigur, studiul cu succes al acestui subiect prin activități educaționale și de cercetare ar trebui să fie precedat de o referire sistematică la diferite sarcini experimentale din clasă și acasă.

Distribuirea lecție cu lecție a materialului tematic „fenomene electromagnetice”

1. Magnet permanent și conductor cu curent.

2. Câmp magnetic pe hârtie.

3. Comparația câmpului magnetic al solenoidului și magnet permanent.

4. Electromagneți omniprezent.

5. Conductor cu curent într-un câmp magnetic.

6. Bobina cu curent într-un câmp magnetic.

7. Lumea electromagnetică.

Suportul experimental și metodologic al temei.

1. Echipament de laborator: magneți permanenți, busolă, corpuri metalice mici, sursă de curent, reostat, ampermetru, fire de legătură, cheie, busolă, pilitură de fier, foaie groasă de hârtie, bobină de sârmă, solenoid, miez metalic și agrafă, dinamometru, model de motor electric.

2. Fișe(progresul cercetării experimentale)

3. Suport informatic pentru lecții. Produse finite utilizate: « Complex educațional„Pregătirea pentru examenul unificat de stat clasele 10-11”, „Fizica în imagini”.

Complexul de predare și învățare a studenților

  • A.V. Peryshkin. Fizica 8. Dropia. M. 2002
  • G.N. Stepanova, A.P. Stepanov. Culegere de întrebări și probleme de fizică. Scoala de baza. „Valerie SPD” Sankt Petersburg. 2001

Conținutul lecției

Lecția #1

Magnet permanent și conductor de curent.

Scopul lecției.

Introduceți conceptul de câmp magnetic.

Obiectivele lecției:

  • asigurați-vă că se formează un câmp magnetic în jurul unui magnet permanent și a unui conductor care transportă curent;
  • aflați dacă câmpul magnetic poate fi detectat folosind simțurile;
  • dacă câmpul magnetic are o direcție și dacă efectul său poate fi întărit sau slăbit.

Progresul lecției.

Stabilirea obiectivului lecției.

Fenomenele electrice au fost deja discutate suficient de detaliat. Să începem să studiem fenomenele magnetice și să încercăm să ne asigurăm că aceste fenomene sunt interconectate și că subiect nou Nu întâmplător se numește „fenomene electromagnetice”. Pe măsură ce studiem acest subiect, vom ține un jurnal de cercetare. Să o împărțim în jumătate. Într-o jumătate vor fi prezentate rezultatele experimentelor, în cealaltă - explicațiile lor teoretice. La ultima lecție vom susține un concurs de jurnal.

Ați asamblat deja circuite electrice de mai multe ori și v-ați familiarizat cu particularitățile fluxului de curent electric în ele și ați folosit magneți permanenți de mai multe ori în viață. Să aflăm dacă un magnet permanent și un conductor de curent au ceva în comun?

Ce știi din experiența ta de viață despre proprietățile magneților permanenți? Să vă clarificăm cunoștințele cu ajutorul experienței.

Studiul experimental nr. 1

Magnet permanent

Scopul studiului: determinați ce proprietăți are un magnet permanent.

Echipament: magnet permanent, busolă, corpuri mici metalice.

Progresul studiului.

1. Aplicați pe rând un magnet permanent pe un creion, o gumă de șters și pe diferite corpuri metalice.

Priviți ce se întâmplă.

2. Realizați atracția maximă posibilă a corpurilor cu ajutorul unui magnet.

Fiți atenți la ce părți ale magnetului sunt atrase aceste corpuri.

3. Aplicați acul magnetic pe magnet din diferite părți.

Observați comportamentul acului busolei.

4. Pe baza rezultatelor observațiilor dumneavoastră, formulați principalele proprietăți ale unui magnet permanent.

Conductor transportator de curent

Scopul studiului: afla ce uneste un magnet permanent si un conductor cu curentul.

Progresul studiului.

1. Folosindu-vă simțurile, explorați spațiul din jurul magnetului permanent și din jurul unui corp (riglă, creion).

2. Folosind o busolă, explorați spațiul din jurul magnetului permanent și din jurul unui corp (riglă, creion).

Trageți concluzii despre rezultatele experienței dvs.

3. Desenați o diagramă a unui circuit electric format dintr-o sursă de curent, reostat, ampermetru, comutator și fire de conectare, conectând toate elementele în serie:

  • Plasați orice fir de conectare deasupra acul busolei paralel cu acul acestuia, la o distanță scurtă, fără a închide circuitul (busola se află pe masă). Acest lucru face ca acul busolei să se devieze?
  • Închideți circuitul și urmăriți ce se întâmplă cu acul busolei.
  • Scoateți busola, deschideți circuitul. Încercați să determinați folosind simțurile dacă ceva se schimbă atunci când circuitul este închis.

4.Trageți o concluzie pe baza rezultatelor studiului.

(Un magnet permanent și un conductor care transportă curent interacționează cu un ac magnetic)

Lucrul cu manualul. (modelul computerizat al experimentului lui Oersted)

  • Cine și când a efectuat pentru prima dată un experiment cu un conductor cu curent și un ac magnetic?
  • Ce a acționat în studiul nostru asupra acului magnetic, deviandu-l?
  • Cum putem răspunde acum la întrebarea: ce unește un magnet permanent și un conductor cu curentul?

Este posibil să detectăm un câmp magnetic folosind simțurile noastre?

Cum poate fi detectat?

Rezumatul lecției.

Obiect invizibil detectat. Care? Unde? Cu ce? Ce știai despre el?

Teme pentru acasă

Folosind materialul de la paragrafele 56 și 59 din manual, oferiți o explicație teoretică a rezultatelor experimentelor dvs.

Lecția #2

Câmp magnetic pe hârtie.

Scopul lecției.

Introduceți o metodă grafică de reprezentare a câmpurilor magnetice.

Obiectivele lecției.

  • Aflați dacă câmpul magnetic are o direcție și dacă efectul său poate fi întărit sau slăbit.
  • Introduceți conceptul de linii magnetice.
  • Aflați ce rol joacă pilitura de fier
  • Luați în considerare imaginea liniilor magnetice ale unui magnet permanent și ale unui conductor care transportă curent.

Progresul lecției

Stabilirea obiectivului lecției.

Am aflat despre existența unui câmp magnetic. Se pare că fizicienii au învățat de mult să înfățișeze un obiect invizibil pe hârtie folosind anumite reguli. Să aflăm ce a servit ca bază pentru crearea acestor reguli și cum puteți reprezenta câmpurile magnetice pe hârtie. Pentru a face acest lucru, vom efectua din nou studii experimentale, dar mai întâi ne vom aminti ceea ce știm deja despre câmpul magnetic și vom determina ce rămâne de învățat.

Postarea de jurnale. Compararea și clarificarea concluziilor. Făcând completări. Discuție despre ipoteza lui Ampere. Concluzia principală: în jurul sarcinilor electrice în mișcare se formează un câmp magnetic.

Deci, un câmp magnetic poate fi detectat folosind simțurile noastre? Ce alt obiect nu poate fi detectat folosind simțurile? Care este sursa lui?

Să revenim la câmpul magnetic. Cum poate fi detectat? Sunt suficiente aceste cunoștințe pentru a reprezenta un câmp magnetic pe hârtie? Ce altceva trebuie să știi despre el?

Este posibil să slăbiți sau să-i întăriți efectul?

Are o directie?

Pentru a răspunde la aceste întrebări, vom efectua următoarele cercetări.

Studiul experimental nr. 3

Câmp magnetic

Scopul studiului: aflați dacă câmpul magnetic are o direcție și dacă efectul său poate fi întărit sau slăbit.

Echipament: magnet permanent, sursă de curent, reostat, ampermetru, fire de legătură, cheie, busolă.

Progresul studiului

1.Aplicați busola pe un magnet permanent din direcții diferite.

Acul busolei se comportă la fel?

2. Așezați acul busolei lângă marginile magnetului și în mijlocul acestuia. Observați comportamentul săgeții în fiecare caz.

3.Selectați distanța la care magnetul permanent nu acționează asupra săgeții. Adăugați un alt magnet. Priviți ce se întâmplă.

4. Faceți experimentul lui Oersted de mai multe ori, schimbând direcția și puterea curentului în conductor. Observați comportamentul acului busolei în fiecare caz.

5. Notează concluziile cercetării.

Deci, un câmp magnetic poate acționa mai puternic sau mai slab, și în direcții diferite. Prin urmare, poate fi slab sau puternic și are o direcție. Și toate acestea trebuie luate în considerare atunci când le înfățișați pe hârtie.

Deoarece acul magnetic într-un câmp magnetic este orientat într-un anumit fel, ar fi logic să se asocieze direcția câmpului magnetic cu o anumită direcție a acului magnetic.

Fizicienii au făcut exact asta și au luat direcția câmpului magnetic drept direcția care coincide cu direcția indicată de polul nord al acului magnetic. De asemenea, au convenit să descrie câmpul magnetic folosind linii de-a lungul cărora sunt situate axele săgeților mici magnetice. Să le numim linii magnetice. Direcția liniilor magnetice în fiecare punct al câmpului coincide cu direcția indicată de polul nord al acului magnetic. Pilitura obișnuită de fier a ajutat la determinarea locației liniilor magnetice. De ce? Să aflăm!

Studiul experimental nr. 4

Pilitură de fier

Scopul studiului: afla ce rol joacă pilitura de fierla studierea câmpului magnetic.

Echipament: magnet permanent, pilitura de fier, coală groasă de hârtie.

Progresul studiului

  1. Pune o bucată de hârtie pe un creion. Presărați pilitură de fier pe hârtie. Atingeți ușor bucata de hârtie. Priviți ce se întâmplă.
  2. Repetați pașii folosind un magnet permanent în loc de un creion.
  3. Întoarceți cu grijă magnetul sub foaia de hârtie, fără a deranja rumegușul.
  4. Comparați densitatea piliturii de fier.
  5. Trageți o concluzie despre comportamentul piliturii de fier într-un câmp magnetic.
    Lucrul cu manualul.
    Ce au în comun dispunerea liniilor magnetice ale unui magnet permanent și a unui conductor purtător de curent?
    Cum puteți schimba direcția liniilor magnetice ale unui conductor care poartă curent și ale magneților permanenți?
    Demonstrație și discuție despre videoclip: linii magnetice ale unui conductor drept care transportă curent.
    Continuarea studiului nr.4.
  6. Obțineți o imagine a liniilor magnetice dintre polii ca ai magneților.
  7. Îndreptați magneții poli opuși unul la altul.
  8. Priviți ce se întâmplă.
  9. Explicați-vă observațiile.

Rezumatul lecției.

Cum sunt reprezentate grafic câmpurile magnetice? Sunt regulile prin care se obțin modele ale diferitelor câmpuri magnetice convenționale sau bazate pe experiență (demonstrarea modelelor computerizate)?

Teme pentru acasă

  • Folosind materialul de la paragrafele 56 și 57 din manual, faceți completările necesare după părerea dvs. la jurnalele cu privire la conținutul lecției.
  • Din colecția de sarcini, completează Nr. 1849 și Nr. 1880.

Lecția #3

Comparația câmpului magnetic al unui solenoid și al unui magnet permanent.

Obiectivul lecției:

explorați și comparați câmpul magnetic al unei bobine cu curentul

cu câmpul magnetic al unui magnet permanent.

Obiectivele lecției:

aflați în ce condiții se formează un câmp magnetic în jurul unei bobine de sârmă;

De ce depinde modelul câmpului magnetic al solenoidului?

Progresul lecției.

Câmpurile magnetice pot fi reprezentate grafic. Cum?

Să încercăm acum să-i prezicem proprietățile folosind imaginea cunoscută a câmpului magnetic. Să ne verificăm empiric concluziile. Pentru a face acest lucru, comparați imaginea câmpului magnetic al unei bobine purtătoare de curent (solenoid) cu imaginea câmpului magnetic al unui magnet de bandă.

Demonstrarea unui model de calculator (disc: „Fizica în imagini”):

imaginea câmpurilor magnetice ale unui magnet permanent și ale unui solenoid.

Analiza modelului.

Comparând densitatea liniilor magnetice din ambele corpuri, putem identifica ... (poli)

Atât magnetul permanent, cât și solenoidul au, de asemenea, o regiune în care câmpul magnetic este ... (uniform)

Deci, în acest caz, modelele câmpurilor magnetice ale unui magnet de bandă și ale unei bobine cu curent... (sunt aceleași). Proprietățile lor vor fi aceleași?

Modelele acestor câmpuri vor fi întotdeauna similare?

Să facem un studiu experimental.

Studiul experimental nr. 5

Solenoid

Scopul studiului:

  • verificați dacă proprietățile câmpurilor magnetice ale magnetului benzii și ale solenoidului sunt aceleași;
  • aflați cum puteți modifica proprietățile câmpului magnetic al solenoidului.

Echipament: sursă de curent, bobină de sârmă, solenoid, reostat, ampermetru, fire de legătură, cheie, busolă, miez metalic.

Progresul studiului

1. Experimente cu bobină de sârmă:

  • Folosind echipamentul existent, creați un câmp magnetic la bobina firului (utilizați toate dispozitivele care pot fi incluse în circuit electric).
  • Asigurați-vă că este acolo. Determinați-i direcția.
  • Determinați dacă bobina cu curent are poli.
  • Trageți o concluzie despre natura câmpului magnetic al unei bobine cu curent.
  • Schimbați direcția curentului în bobină.
  • Aflați dacă câmpul său magnetic s-a schimbat?

2. Experimente cu solenoid:

  • Repetați experimentele folosind o bobină (solenoid) în loc de o bobină.
  • S-a schimbat natura câmpului magnetic?
  • Folosind un reostat, creșteți câmpul magnetic al solenoidului.
  • Asigurați-vă că devine mai puternic.
  • Introduceți miezul metalic în solenoid.
  • Determinați cum s-a schimbat natura câmpului magnetic al solenoidului.

3.Trageți o concluzie pe baza rezultatelor studiului în conformitate cu scopul acestuia.

Rezumatul lecției.

Reveniți la modelul computerului.

Deci modelele câmpului magnetic ale unui magnet permanent și ale unui solenoid vor fi întotdeauna aceleași?

Explicația modelelor în schimbare ale liniilor magnetice ale solenoidului de pe glisier.

Putem schimba la fel de ușor modelul liniilor magnetice ale unui magnet cu bandă?

Magneții permanenți pot fi numiți și magneți naturali? Ce zici de solenoid? (magnet artificial). Un astfel de magnet a fost creat folosind curent electric. Prin urmare, astfel de magneți sunt numiți și electromagneți.

Teme pentru acasă:

  • Aflați cine și când a inventat primul electromagnet, unde electromagneții sunt folosiți astăzi, găsind informații în manual sau în alte surse (paragraful nr. 58).
  • De asemenea, sugerează-ți modalitățile de utilizare a electromagneților.
  • Completați numărul 1895 din cartea cu probleme.

Lecția #4

Electromagneți omniprezent.

Obiectivul lecției: luați în considerare utilizarea electromagneților.

Obiectivele lecției:

  • aflați cum puteți controla electromagneții
  • analiza cazuri specifice de utilizare a electromagneților
  • determina avantajele electromagneților față de magneții permanenți

Progresul lecției

1. Stabilirea scopului lecției.

În timp ce îți făceai temele, probabil te-ai convins că electromagneții și-au găsit o aplicație foarte largă. Să aflăm de ce a devenit posibil acest lucru și exemple concrete Să determinăm avantajele electromagneților.

Să începem prin a analiza problema temelor. Ce s-a propus să fie investigat în această sarcină? Ce metode de cercetare puteți sugera? Să facem acum un studiu similar.

Studiul experimental nr. 6

Electromagneți

Scopul studiului: aflați cum forța de interacțiune a unui electromagnet cu o agrafă metalică depinde de puterea curentului din înfășurarea acestuia.

Echipament: sursă de curent, solenoid, reostat, ampermetru, fire de legătură, cheie, miez metalic și agrafă, dinamometru.

Progresul studiului

1. Întocmește un plan de cercetare.

2. Glisați-l.

3.Trageți o concluzie pe baza rezultatelor cercetării dumneavoastră în conformitate cu scopul acesteia (se presupune analiza reprezentării grafice a rezultatelor cercetării).

Lucrați în grupuri.

  1. Raportați rezultatele cercetării dvs.
  2. Dați exemple de utilizare a electromagneților cunoscuți de dvs.
  3. Dați exemplele dvs. de utilizare a electromagneților.
  4. Explicați acțiunile electromagneților discutate în sarcina nr. 9 a manualului. (Însoțit de o demonstrație sau un videoclip.)
  5. Explicați posibilitatea utilizării pe scară largă a electromagneților.

Rezumatul lecției.

Lecția se numea: „Electromagneți omniprezenti”. Și-a respectat numele? Spuneți motivele răspunsului dvs. Notează-ți pe scurt argumentele.

Teme pentru acasă.

  • Asigurați-vă că jurnalul dvs. este în ordine.
  • Completează exercițiul nr. 28 din manual.
  • Din colecția de sarcini, completează nr. 1905 și nr. 1907.

Lecția #5

Conductor cu curent într-un câmp magnetic.

Scopul lecției: luați în considerare efectul unui câmp magnetic asupra unui conductor care poartă curent.

Obiectivele lecției:

  • Aflați ce se va întâmpla cu un conductor care poartă curent dacă este introdus într-un câmp magnetic.
  • Determinați ce determină mărimea și direcția forței Ampere.
  • Aflați cum puteți face o bobină cu curent rotativ într-un câmp magnetic.

Progresul lecției

Analiză și ajustare teme pentru acasă.

Postarea agendelor și a sarcinilor finalizate.

Stabilirea obiectivului lecției.

Utilizarea unui câmp magnetic nu se limitează la funcționarea electromagneților. Știți cu toții despre utilizarea motoarelor electrice. Este timpul să ne dăm seama cum funcționează. Pentru a face acest lucru, este necesar să aflați cum se comportă un conductor cu curent într-un câmp magnetic.

Să facem experimente.

Studiul experimental nr. 7

Conductor care transportă curent într-un câmp magnetic

Scopul studiului: aflați ce se întâmplă cu un conductor care transportă curent într-un câmp magnetic.

Echipament: sursă de curent, bobină de sârmă, reostat, ampermetru, fire de legătură, cheie, magnet permanent în formă de arc.

Progresul studiului

1. Desenați schema unui circuit electric format dintr-o sursă de curent, un reostat, un ampermetru, o bobină de sârmă, o cheie și fire de legătură, conectând toate elementele în serie.

  • Asamblați un circuit electric conform acestei scheme.
  • Așezați bobina pe magnetul permanent.
  • Completați circuitul. Observați ce se întâmplă cu bobina.
  • Repetați experimentele, schimbând poziția magnetului.
  • Repetați experimentele folosind doi magneți așezați împreună cu poli similari.
  • Observați ce schimbări au loc.
  • Repetați experimentele, schimbând direcția și puterea curentului în bobină una câte una.
  • Trageți o concluzie despre ce și cum se întâmplă cu o bobină cu curent într-un câmp magnetic.
  • Încercați să faceți o bobină purtătoare de curent să se întoarcă într-un câmp magnetic.
  • Explicați cum ați reușit acest lucru.
  • Împărtășiți observațiile și concluziile dvs. (arată demonstrații cu un conductor drept care transportă curent într-un câmp magnetic).

Rezumatul lecției.

  • Deci un câmp magnetic poate fi detectat nu numai prin efectul său asupra acului magnetic, ci și prin efectul său asupra ....? Mărimea și direcția forței care acționează asupra unui conductor purtător de curent într-un câmp magnetic depinde de...? Efectul unui câmp magnetic asupra unui conductor purtător de curent plasat în el este utilizat la motoarele electrice. În lecția următoare vom afla mai multe despre structura lor.

Teme pentru acasă.

  • Folosind materialul de la paragraful 61, explicați cursul experimentelor prezentate în figurile 113 și 114 ale manualului;
  • dați exemple de utilizare a motoarelor electrice;
  • Aflați cine și când a inventat primul motor electric potrivit pentru utilizare practică.
  • Nu uita de jurnalele tale!

Lecția #6

Bobina cu curent într-un câmp magnetic

Scopul lecției: Luați în considerare structura și principiul de funcționare a motoarelor electrice și a instrumentelor electrice de măsură.

Obiectivele lecției:

  • Aflați cum este practic posibil să rotiți un conductor cu curent într-un câmp magnetic.
  • Luați în considerare proiectarea unui motor electric tehnic.
  • Determinați avantajele motoarelor electrice față de cele termice.
  • Luați în considerare proiectarea instrumentelor electrice de măsurare.

Progresul lecției

Analizarea, ajustarea temelor și stabilirea obiectivelor lecției.

Am aflat că un câmp magnetic acţionează asupra unui conductor purtător de curent plasat în el. Și așa cum am văzut deja, poate chiar să-l transforme!

Dați exemple de utilizare a motoarelor electrice. Amintiți-vă la ce duce acțiunea lor. Ce tip de mișcare a unui conductor purtător de curent credeți că este utilizat la motoarele electrice?

Să aflăm cum poți face un conductor purtător de curent să se rotească într-un câmp magnetic? Și, în sfârșit, ne vom familiariza cu proiectarea motoarelor electrice tehnice și a altor dispozitive care folosesc rotația

conductor purtător de curent într-un câmp magnetic.

Să ne amintim de ce bobina purtătoare de curent s-a rotit într-un câmp magnetic. Ce trebuie făcut pentru ca nu doar să se întoarcă, ci și să se rotească?

Studiul experimental nr. 8

Scopul studiului: aflați cum se rotește cadrul tehnic cu curentul într-un câmp magnetic.

Echipament: model cu motor electric.

1. Formulați condițiile în care un cadru purtător de curent se va roti într-un câmp magnetic.

2. Luați în considerare modelul motorului electric (demonstrație video).

3. Numiți dispozitivele care permit unui cadru purtător de curent să se rotească într-un câmp magnetic și explicați cum funcționează.

Lucrul cu manualul.

1. Completați tabelul.

Componentele principale ale motorului electric

Scop

Dispozitiv

2. Determinați avantajele motoarelor electrice față de cele termice.

3. Completați sarcina nr. 11 din manual.

Rezumatul lecției.

Afișarea tabelelor completate. Analiza sarcinilor propuse. Eram convinși că rotația unui conductor purtător de curent într-un câmp magnetic este destul de utilizată.

Determinați ce este comun și ce este diferit în funcționarea motoarelor electrice și a instrumentelor electrice de măsură.

Teme pentru acasă.

  • Din colecția de probleme, completează Nr. 1920 și Nr. 1928.
  • Pregătiți jurnale de cercetare pentru revizuire.
  • Faceți o colecție finală de argumente care să servească drept dovezi că subiectul studiat nu este numit accidental: „fenomene electromagnetice”.
  • Folosind manualul (paragraful nr. 60) și surse suplimentare, colectați informații despre câmpul magnetic al Pământului.

Lecția #7

Lumea electromagnetică.

Scopul lecției: rezumați și sistematizați materialul pe tema: „Fenomene electromagnetice”

Obiectivele lecției:

  • Organizați activitățile analitice ale elevilor.
  • Verificați gradul în care studenții au însușit materialul subiectului.

Progresul lecției

Lecția se desfășoară sub forma unei competiții între studenți, împărțite în trei grupuri mari, fiecare dintre ele împărțită la rândul său în experimentatori, teoreticieni și experți.

· Finalizarea sarcinilor.

1. Experimentatorii pregătesc o demonstrație a fenomenelor electromagnetice folosind echipamentul propus.

2. Teoreticienii se pregătesc să exprime argumente pe baza materialului temei.

3.Experții evaluează jurnalele de cercetare ale membrilor echipei și le selectează pe cele mai bune.

· Postarea sarcinilor finalizate.

1. Echipele își prezintă pe rând argumentele, inclusiv demonstrând dovezi experimentale.

2. Va fi organizată o expoziție cu cele mai bune jurnale.

· Sarcini de testare.

1. Se joacă o „piramidă”.

2. Se efectuează testarea.

"Piramidă"

Este necesar să ghiciți cuvintele, explicându-le sensul, folosind doar materialul din subiectul: „Fenomene electromagnetice”.

linii de magnet cu săgeți

Câmpul bobinei pământului

Miez de rumeguș Oersted

Fier de calcat cu directie electromagnet

Densitatea solenoidului busola

Furtună de stâlpi de nichel

Test

1. Acul magnetic se rotește întotdeauna:

A) în câmpul magnetic al Pământului;

B) lângă un magnet permanent;

B) lângă un conductor care transportă curent

D) lângă bastonul de ebonită.

2. Acest lucru se întâmplă deoarece în jurul acestor corpuri se formează următoarele:

A) câmp gravitațional;

B) câmp magnetic;

B) câmp electric;

D) biocâmp.

H. Deoarece un câmp magnetic se formează în jurul particulelor încărcate dacă acestea:

A) există;

B) sunt în repaus;

B) se ciocnesc;

D) se deplasează.

4. Pentru a schimba polii solenoidului aveți nevoie de:

A) schimbați direcția liniilor magnetice din acesta;

B) crește curentul în circuit;

C) modificarea polarității conexiunii la sursa de curent;

D) schimbați direcția de înfășurare a firului solenoidului.

5. Pentru a întări câmpul magnetic al solenoidului este necesar:

A) scoateți miezul din el

B) reduceți rezistența totală a circuitului;

C) mărirea numărului de ture;

D) faceți o înfășurare din sârmă mai subțire.

6. Un electromagnet poate fi folosit pentru

A) închideți circuitul la momentul potrivit;

B) transporta o sarcină grea de metal;

C) îndepărtați din ochi cele mai mici corpuri metalice care au intrat în ele;

D) faceți un șurub secret pe ușă.

Test de screening

Fenomene electromagnetice

10.1. Trecerea curentului printr-un conductor solid, lichid sau gazos este întotdeauna însoțită de aspect câmp magnetic. Liniile sale de forță sunt curbe închise care înconjoară conductorul.

10.2. Direcția liniei câmpului magnetic- în direcția în care se îndreaptă capătul nordic al micului ac magnetic, plasat în punctul de câmp studiat. Când direcția curentului într-un conductor se schimbă, direcția liniilor de forță se schimbă în sens opus.

10.3. Electromagneți- conductoare răsucite în spirale sau bobine, în interiorul cărora se află un miez de fier sau oțel. Electromagneții (numiți și inductori) sunt capabili să stocheze și să revină în circuit energie electrica prin transformarea acesteia în energie de câmp magnetic și invers.

10.4. Magneți permanenți- corpuri neelectrificate care sunt capabile să atragă obiecte din fier, oțel și alte materiale și să păstreze această proprietate pentru o lungă perioadă de timp.

10.5. Stâlp de magnet– locul de pe suprafața unui magnet unde câmpul magnetic este cel mai puternic. Linii electrice Câmpurile unui magnet permanent sunt închise. Ei ies din asta polul nord si intra in cel sudic, inchizand in interiorul magnetului.

10.6. Pământul, ca și alte corpuri cerești, sunt magneți permanenți, adică au un câmp magnetic.

10.7. Un câmp magnetic acționează asupra particulelor încărcate în mișcareși, ca rezultat, pe conductorii purtători de curent. Acțiunea instrumentelor electrice de măsură și a motoarelor electrice se bazează pe acest fenomen.

10.8. Motoare electrice Indiferent de designul lor, acestea au o parte rotativă (rotor) și o parte staționară (stator). În funcție de scopul lor, acestea conțin electromagneți sau magneți permanenți, precum și un colector - un dispozitiv pentru reglarea fluxului de curent în momentele potrivite în timpul fiecărei rotații a rotorului.

10.9. Inductie electromagnetica– fenomenul de apariție a curentului într-un conductor care se mișcă într-un câmp magnetic sau într-un conductor staționar situat într-un câmp magnetic în mișcare (schimbător).

10.10. Cea mai mare utilizare în viața de zi cu zi și în industrie din țările europene a fost curent de inducție alternativ, schimbându-și direcția de 100 de ori pe secundă, adică cu o frecvență de 50 Hz.

10.11. Transformator electric- un dispozitiv folosit pentru a converti curentul alternativ al unei tensiuni în curent al altei tensiuni. Principiul de funcționare al transformatorului se bazează pe fenomenul de inducție electromagnetică.

10.12. Pentru a transmite energie electrică la distanță utilizați transformatoare superioare, linii electrice de înaltă tensiune și transformatoare descendente.

10.13. Pentru a conduce mașini și instalații puternice pe care le folosesc motoare care funcționează pe curent alternativ trifazat. Avantajele lor: simplitatea designului, fiabilitate ridicată și putere.

Fenomene electromagnetice. Tabele și diagrame.

Formule de electricitate și magnetism. Studiul fundamentelor electrodinamicii începe în mod tradițional cu câmp electricîn vid. Pentru a calcula forța de interacțiune între două sarcini punctuale și pentru a calcula intensitatea câmpului electric creat de o sarcină punctiformă, trebuie să fiți capabil să aplicați legea lui Coulomb. Pentru a calcula intensitatea câmpului creat de sarcini extinse (filet încărcat, plan etc.), se folosește teorema lui Gauss. Pentru un sistem de sarcini electrice este necesar să se aplice principiul

La studierea subiectului „Curentul continuu” este necesar să se ia în considerare legile lui Ohm și Joule-Lenz în toate formele. Când se studiază „Magnetismul” este necesar să se țină seama de faptul că câmpul magnetic este generat de sarcinile în mișcare și acționează asupra sarcinilor în mișcare. Aici ar trebui să acordați atenție legii Biot-Savart-Laplace. Ar trebui să se acorde o atenție deosebită forței Lorentz și să se ia în considerare mișcarea unei particule încărcate într-un câmp magnetic.

Fenomenele electrice și magnetice sunt legate printr-o formă specială de existență a materiei - câmpul electromagnetic. Baza teoriei câmp electromagnetic este teoria lui Maxwell.

Tabel cu formulele de bază ale electricității și magnetismului

Legi fizice, formule, variabile

Formulează electricitatea și magnetismul

Legea lui Coulomb:
Unde q 1 și q 2 - valorile sarcinilor punctiforme,ԑ 1 - constantă electrică;
ε - constanta dielectrică a unui mediu izotrop (pentru vid ε = 1),
r este distanța dintre sarcini.

Intensitatea câmpului electric:

unde Ḟ - forța care acționează asupra sarcinii q 0 , situată într-un punct dat din câmp.

Intensitatea câmpului la o distanță r de sursa câmpului:

1) taxă punctuală

2) un fir încărcat infinit lung cu densitatea de sarcină liniară τ:

3) un plan infinit încărcat uniform cu densitatea de sarcină la suprafață σ:

4) între două plane încărcate opus

Potențialul câmpului electric:

unde W este energia potențială a sarcinii q 0 .

Potențialul de câmp al unei sarcini punctiforme la o distanță r de sarcină:

Conform principiului suprapunerii câmpului, tensiunea:

Potenţial:

unde Ē i şi ϕ i- tensiune și potențial la un punct dat al câmpului, creat de i-thîncărca.

Lucrul efectuat de câmpul electric forțează să deplaseze sarcina q dintr-un punct cu potențialϕ 1 până la un punct cu potențialϕ 2:

Relația dintre tensiune și potențial

1) pentru un câmp neuniform:

2) pentru un câmp uniform:

Capacitatea electrică a unui conductor solitar:

Capacitatea condensatorului:

Capacitatea electrică a unui condensator plat:

unde S este aria plăcii (una) a condensatorului,

d este distanța dintre plăci.

Energia unui condensator încărcat:

Puterea curentă:

Densitatea curentului:

unde S este aria secțiunii transversale a conductorului.

Rezistența conductorului:

l este lungimea conductorului;

S este aria secțiunii transversale.

legea lui Ohm

1) pentru o secțiune omogenă a lanțului:

2) sub formă diferenţială:

3) pentru o secțiune a circuitului care conține EMF:

Unde ε este fem-ul sursei curente,

R și r - rezistența externă și internă a circuitului;

4) pentru un circuit închis:

Legea Joule-Lenz

1) pentru o secțiune omogenă a unui circuit DC:
unde Q este cantitatea de căldură eliberată într-un conductor care poartă curent,
t - timpul de trecere curent;

2) pentru o secțiune a unui circuit cu un curent care variază în timp:

Putere curentă:

Relația dintre inducția magnetică și intensitatea câmpului magnetic:

unde B este vectorul de inducție magnetică,
μ √ permeabilitatea magnetică a unui mediu izotrop, (pentru vid μ = 1),
µ 0 - constantă magnetică,
H - intensitatea câmpului magnetic.

Inductie magnetica(inducția câmpului magnetic):
1) în centrul curentului circular
unde R este raza curentului circular,

2) câmpuri de curent direct infinit lung
unde r este cea mai scurtă distanță până la axa conductorului;

3) câmpul creat de o bucată de conductor care transportă curent
unde ɑ 1 și ɑ 2 - unghiuri dintre segmentul conductor și linia care leagă capetele segmentului și punctul câmpului;
4) câmpurile unui solenoid infinit lung
unde n este numărul de spire pe unitatea de lungime a solenoidului.

Salutări, dragi cititori. Natura ascunde multe secrete. Omul a reușit să găsească explicații pentru unele mistere, dar nu pentru altele. Fenomene magnetice apar în natură pe pământul nostru și în jurul nostru și, uneori, pur și simplu nu le observăm.

Unul dintre aceste fenomene poate fi văzut luând un magnet și îndreptându-l către un cui sau un știft metalic. Vedeți cum sunt atrași unul de celălalt.

Mulți dintre noi încă ne amintim curs şcolar fizicienii experimentează cu acest obiect, care are un câmp magnetic.

Sper că vă amintiți ce sunt fenomenele magnetice? Desigur, aceasta este capacitatea de a atrage spre sine alte obiecte metalice, având un câmp magnetic.

Luați în considerare minereul de fier magnetic, din care sunt fabricați magneții. Probabil că fiecare dintre voi are astfel de magneți pe ușa frigiderului.

Ați putea fi interesat să știți ce alte fenomene naturale magnetice există? Din lecții școlareÎn fizică, știm că câmpurile pot fi magnetice și electromagnetice.

Să vă fie cunoscut că minereul de fier magnetic era cunoscut în natura vie chiar înainte de epoca noastră. În acest moment, a fost creată o busolă, pe care împăratul chinez a folosit-o în timpul numeroaselor sale campanii și doar plimbări pe mare.

Tradus din limba chineză cuvântul magnet este ca o piatră iubitoare. O traducere uimitoare, nu-i așa?

Cristofor Columb, folosind o busolă magnetică în călătoriile sale, a observat că coordonatele geografice afectează deviația acului busolei. Ulterior, acest rezultat al observației i-a condus pe oamenii de știință la concluzia că există câmpuri magnetice pe pământ.

Influența câmpului magnetic în natura vie și neînsuflețită

Capacitatea unică a păsărilor migratoare de a-și localiza cu precizie habitatele a fost întotdeauna de interes pentru oamenii de știință. Câmpul magnetic al pământului îi ajută să se întindă în mod inconfundabil. Și migrațiile multor animale depind de acest câmp de pământ.

Deci, nu numai păsări, ci și animale precum:

  • Țestoase
  • Scoici de mare
  • Pește somon
  • Salamandre
  • si multe alte animale.

Oamenii de știință au descoperit că în corpul organismelor vii există receptori speciali, precum și particule de magnetit, care ajută la detectarea câmpurilor magnetice și electromagnetice.

Dar cum face cineva exact creatură vie locuind in faunei sălbatice, găsește reperul dorit, oamenii de știință nu pot răspunde fără echivoc.

Furtunile magnetice și impactul lor asupra oamenilor

Știm deja despre câmpurile magnetice ale pământului nostru. Ne protejează de efectele microparticulelor încărcate care ajung la noi de la Soare. O furtună magnetică nu este altceva decât o schimbare bruscă a câmpului electromagnetic al pământului care ne protejează.

Ați observat vreodată cum uneori o durere bruscă ascuțită îți trage în tâmplă și apoi apare imediat o durere de cap severă? Toate aceste simptome dureroase care apar în corpul uman indică prezența acestui fenomen natural.

Acest fenomen magnetic poate dura de la o oră la 12 ore sau poate fi de scurtă durată. Și după cum au observat medicii, persoanele în vârstă cu boli cardiovasculare suferă mai mult de acest lucru.

S-a observat că în timpul unei furtuni magnetice prelungite numărul atacurilor de cord crește. Există o serie de oameni de știință care monitorizează apariția furtunilor magnetice.

Deci, dragii mei cititori, uneori merită să învățați despre aspectul lor și să încercați să preveniți consecințele lor teribile, dacă este posibil.

Anomalii magnetice în Rusia

Pe întregul teritoriu al pământului nostru există diferite tipuri de anomalii magnetice. Să aflăm puțin despre ei.

Celebrul om de știință și astronom P. B. Inokhodtsev a studiat în 1773 localizare geografică toate orașele din centrul Rusiei. Atunci a descoperit o anomalie puternică în zona Kursk și Belgorod, unde acul busolei se învârtea febril. Abia în 1923 a fost forat primul puț, care a scos la iveală minereu metalic.

Oamenii de știință nici astăzi nu pot explica acumulările uriașe de minereu de fier din anomalia magnetică de la Kursk.

Știm din manualele de geografie că tot minereul de fier este extras în zonele muntoase. Nu se știe cum s-au format zăcămintele de minereu de fier pe câmpie.

anomalie magnetică braziliană

În largul coastei oceanului Braziliei, la o altitudine de peste 1000 de kilometri, majoritatea instrumentelor zboară deasupra acestui loc aeronave– aeronavele și chiar sateliții își suspendă operațiunile.

Imaginează-ți o portocală portocalie. Coaja sa protejează pulpa, iar câmpul magnetic al pământului cu un strat protector al atmosferei protejează planeta noastră de influențele nocive din spațiu. Iar anomalia braziliană este ca o adâncitură în această coajă.

În plus, cele misterioase au fost observate de mai multe ori în acest loc neobișnuit.

Mai sunt multe mistere și secrete ale pământului nostru de dezvăluit oamenilor de știință, prietenii mei. As vrea sa va urez multa sanatate si ca fenomenele magnetice nefavorabile sa va ocoleasca!

Sper că v-a plăcut scurta mea prezentare a fenomenelor magnetice din natură. Sau poate le-ai observat deja sau le-ai simțit efectul asupra ta. Scrieți despre asta în comentariile voastre, voi fi interesat să citesc despre asta. Și asta e tot pentru azi. Lasă-mă să-mi iau rămas bun de la tine și să ne revedem.

Vă sugerez să vă abonați la actualizările blogului. De asemenea, puteți evalua articolul în funcție de sistemul 10, notându-l cu un anumit număr de stele. Vino să mă vizitezi și adu-ți prietenii, pentru că acest site a fost creat special pentru tine. Sunt sigur că veți găsi cu siguranță o mulțime de informații utile și interesante aici.

10) Caracteristicile secțiunii lanțului:

Puterea curentului - , măsurată cu un ampermetru;

Voltaj - , măsurat cu un voltmetru;

Rezistenta - , măsurat cu un ohmmetru.

11) Legea lui Ohm pentru o secțiune a unui circuit: .

12) Două tipuri de conexiuni de conductor:

Secvenţial (vezi Fig. 4)

Orez. 4. Conectarea în serie a conductoarelor

Paralel (vezi Fig. 5)

Orez. 5. Conectarea în paralel a conductoarelor

13) Lucrări curente: .

14) Putere curentă: .

15) Cantitatea de căldură care se degajă la trecerea curentului printr-un conductor: .

16) Curentul electric în diverse medii:

În metale există o mișcare direcționată a electronilor liberi;

În lichide - mișcarea direcționată a ionilor liberi rezultând din disociere electrolitică . Legea electrolizei:

În gaze - mișcarea direcționată a ionilor liberi și a electronilor formați în

rezultat ionizare;

- în semiconductori - mișcarea dirijată a electronilor liberi și a găurilor;

17) Magneți:

Electromagneți;

Permanent:

natural;

artificial.

18) În jurul oricărei particule încărcate și, prin urmare, în jurul unui conductor cu curent, există câmp magnetic.

19) Câmp magnetic- o formă specială de materie care există în jurul particulelor sau corpurilor încărcate în mișcare și care acționează cu o anumită forță asupra altor particule sau corpuri încărcate care se mișcă în acest câmp.

20) Liniile de câmp magnetic- linii condiționale de-a lungul cărora axele săgeților mici magnetice sunt instalate în câmpul magnetic:

Direcția liniilor câmpului magnetic coincide cu direcția indicată de polul nord al acului magnetic (vezi Fig. 6);

Direcția liniilor de câmp magnetic ale unui conductor purtător de curent poate fi determinată folosind reguli mâna dreaptă sau regulile gimletului(vezi Fig. 7);

Liniile magnetice părăsesc polul nord și intră în polul sud;

Liniile de câmp magnetic sunt întotdeauna închise.

21) Un conductor cu curent într-un câmp magnetic este afectat de Putere amperi. Direcția sa este determinată conform regulii mâinii stângi(vezi Fig. 8).

Orez. 7. Regulă pentru mâna dreaptă și regula pentru mâneră

Orez. 8. Regulă pentru mâna stângă

22) Fenomen inducție electromagnetică- fenomenul de generare a unui câmp electric în spațiu printr-un câmp magnetic alternativ.

În această lecție, am amintit diferite fapte referitoare la fenomenele electromagnetice studiate mai devreme și am discutat, de asemenea, tabloul electromagnetic general al lumii.

Arcul electric a fost folosit pentru prima dată în afara laboratorului în 1845 la Opera Națională din Paris pentru a reproduce efectul soarelui răsărit.

În Thailanda, au apărut probleme în timpul construcției liniilor electrice. Prima se referă la faptul că maimuțele, imitând electricienii, se cațără pe fire de-a lungul suporturilor și, încurcându-le, creează un scurtcircuit. Elefanții au reprezentat o a doua problemă, deoarece ar smulge suporturile din pământ.

Câmpul magnetic al Pământului își schimbă periodic polaritatea, efectuând atât fluctuații seculare care durează 5-10 mii de ani, cât și reorientându-se complet (polii magnetici își schimbă locul) de 2-3 ori pe parcursul unui milion de ani. Acest lucru este dovedit de câmpul magnetic „înghețat” din rocile sedimentare și vulcanice din epoci îndepărtate. Cu toate acestea, câmpul geomagnetic al Pământului nu suferă modificări haotice, ci se supune unui anumit program.

Arhivele antice conțin înregistrări care indică faptul că împăratul Nero, care suferea de reumatism, a fost tratat cu băi electrice. Pentru a face acest lucru, razele electrice au fost plasate într-o cadă de lemn cu apă. În timp ce se afla într-o astfel de baie, împăratul a fost expus la descărcări electrice și câmpuri.

În secolul trecut, în Elveția a fost inventată o dădacă electrică. Inventatorul a propus plasarea a două ochiuri metalice izolate sub scutece pentru copii, separate printr-un tampon uscat. Aceste rețele au fost conectate la o sursă de curent de joasă tensiune, precum și la un sonerie electrică. Când tamponul s-a udat, circuitul s-a închis și soneria a informat-o pe mamă că trebuie schimbat scutecul.

În acele regiuni din Rusia în care sunt înghețuri severe în timpul iernii, apare problema drenării produselor petroliere din rezervoarele de cale ferată, deoarece vâscozitatea produselor petroliere la temperaturi scăzute este prea mare. Oamenii de știință de la institutele din Orientul Îndepărtat au dezvoltat o tehnologie pentru încălzirea electrică prin inducție a rezervoarelor (vezi Fig. 9), care poate reduce semnificativ costurile cu energia, deoarece încălzirea rezervoarelor cu abur necesită aproximativ 15 tone de combustibil.

Orez. 9. Încălzirea electrică prin inducție a rezervoarelor

Pentru situatii de urgenta Atunci când sistemele de încălzire și de alimentare cu apă îngheață, a fost dezvoltat un instrument electric manual de inducție pentru a asigura încălzirea rapidă a conductelor și o siguranță ridicată a muncii.

Chiar și cartușele și cartușele uzate păstrează amprentele persoanei care le-a introdus în armă. Aceste amprente pot fi identificate folosind o tehnică dezvoltată de specialiștii de la Institutul de Drept din Saratov. După ce a plasat carcasa sau cartușul într-un câmp electric ca electrod, o peliculă subțire de metal este pulverizată pe ea în vid, iar amprentele digitale care pot fi identificate devin vizibile pe ea.

Problema 1

Care dintre desene descrie corect polii magneților (vezi Fig. 10)?

Orez. 10. Ilustrație pentru problema

Soluţie

Liniile magnetice pentru un magnet permanent sunt linii care încep la nord pol magneticși capătă la sud, în afara magnetului însuși. În interiorul magnetului, aceste linii se închid, dar sunt deja direcționate de la polul sud la polul magnetic nord.

În prima imagine, polii sunt reprezentați incorect, deoarece liniile magnetice sunt direcționate de la polul sud la nord.

În a doua imagine, polii sunt reprezentați incorect, deoarece liniile magnetice sunt direcționate de la polul sud la nord.

În a treia figură, polii sunt reprezentați corect, deoarece liniile magnetice sunt direcționate de la polul nord la sud.

În cea de-a patra imagine, după toate probabilitățile, se refereau la doi poli identici.

Răspuns: în a treia poză polii sunt reprezentați corect.

Încercați să răspundeți singur la această întrebare: în care dintre aceste puncte este efectul magnetului cel mai puternic și în care este cel mai mic (vezi Fig. 11)?

Orez. 11. Ilustrație pentru problema

Puteți rezolva această problemă amintindu-vă modul în care liniile magnetice sunt distribuite în spațiu lângă un magnet permanent.

  1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizica 8. - M.: Mnemosyne.
  2. Peryshkin A.V. Fizica 8. - M.: Gutarda, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizica 8. - M.: Iluminismul.
  1. Class-fizika.narod.ru ().
  2. Clck.ru ().
  3. Clck.ru ().

Teme pentru acasă

  1. Ce confirmă existența câmpului magnetic al Pământului?
  2. Definiți linii magnetice. Ce sunt liniile magnetice de curent continuu, bobinele cu curent?
  3. Ce a dat științei crearea imaginii electromagnetice a lumii?
  4. Putere amperi. Regula pentru mâna stângă.
  5. La un conductor de fier de 10 m lungime și cu o secțiune transversală de 2 mm2 se aplică o tensiune de 12 mV. Care este puterea curentului care trece prin conductor?
  6. Lămpile electrice cu rezistența de 200 Ohm și 400 Ohm sunt conectate în paralel și conectate la o sursă de curent. Cum se compară cantitățile de căldură? Q 1 și Q 2 emise de lămpi în același timp?
Articole înrudite

2024 liveps.ru. Teme și probleme gata făcute în chimie și biologie.