Сегодня: 05.06.2020
6+
Регистрация
Вход на сайт



Главная » Методическая копилка » Блоги


Превращение энергии в закрытом колебательном контуре. Токи высокой частоты

СКАЧАТЬ (65.1 Kb) 02.04.2020, 17:40
Жасыбаева Салтанат Аскаровна
Преподаватель, ЗКО, г. Уральск Западно Казахстанский индустриальный колледж
Тема урока: Превращение энергии в закрытом колебательном контуре. Токи высокой частоты
Цели обучения, которые достигаются на данном уроке сравнивать магнитные поля, образованные полосовым магнитом и током в соленоиде
знать и соблюдать технику безопасности в кабинете физики
Цели урока Учащиеся должны:
• объяснение понятия колебательного контура и сути электромагнитных колебаний с использованием динамической модели “колебательный контур”.
Критерии успеха

Учащийся достиг целей, если:
 изображает картину магнитных полей соленоида и постоянного магнита;
 объясняет способы изменения магнитного поля катушки с током;
 перечисляет области применения электромагнитов и выделяет их преимущества.
Языковые цели Учащиеся могут:
- устно описывать основные свойства токи
- графически изображать магнитное поле посредством силовых линий
- объяснять физический смысл силовых линий магнитного поля;
Специальная предметная лексика и терминология:
Магнитное поле, силовые линии магнитного поля, прямой ток, соленоид, северный и южный полюса магнита, дугообразный магнит
Привитие ценностей
Работа в группах способствует развитию коммуникативных навыков и сотрудничеству. Открытые вопросы и задания способствует развитию критического мышления.
Межпредметные связи Применение электромагнитных кранов и реле.
Предварительные знания
Учащиеся имеют представление о магнитных явлениях, компасе, магнитном поле Земли из курса естествознание
План
Запланированная деятельность на уроке
1. Актуализация опорных знаний
Вопросы для обсуждения в парах или индивидуально (на усмотрение учителя в зависимости от потребности конкретного класса)
1. Какие силы называются магнитными?
2. Как взаимодействуют проводники с током?
3. Как установлены свойства магнитного поля?
4. Перечислите свойства магнитного поля.
5. Как магнитное поле проводника действует на замкнутый контур с током ?
6. Какая величина характеризует магнитное поле в каждой точке?
7. Какое направление принимают за направление вектора магнитной индукции?
8. Что позволяет определить правило «буравчика»?
9. Что позволяет определить правило правой руки?
10. Какие поля называют вихревыми? В чем заключается отличие вихревого поля от потенциального?
2. Знакомство учащихся с целями урока и критериями успеха.
Ход урока:

1.Орг. момент.

2.Опрос домашней темы по вопросам учебника с разбором решения домашних задач.

3.Повторение темы «Механические колебания».

4.Объяснение новой темы.

Колебания могут происходить в системе, которая называется колебательным контуром, состоящим из конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L. Колебательный контур называется идеальным, если в нем нет потерь энергии на нагревание соединительных проводов и проводов катушки, т. е. пренебрегают сопротивлением R.

Давайте сделаем в тетрадях чертеж схематичного изображения колебательного контура.

Чтобы возникли электрические колебания в этом контуре, ему необходимо сообщить некоторый запас энергии, т.е. зарядить конденсатор. Когда конденсатор зарядится, то электрическое поле будет сосредоточено между его пластинами.

Итак, конденсатор заряжен, его энергия равна

, но ,

поэтому , следовательно,

.

Так как после зарядки конденсатор будет иметь максимальный заряд (обратите внимание на пластины конденсатора, на них расположены противоположные по знаку заряды), то при q=qmax энергия электрического поля конденсатора будет максимальна и равна

.

В начальный момент времени вся энергия сосредоточена между пластинами конденсатора, сила тока в цепи равна нулю. При замыкании конденсатора на катушку он начинает разряжаться и в цепи возникнет ток, который, в свою очередь, создаст в катушке магнитное поле. Силовые линии этого магнитного поля направлены по правилу буравчика.

При разрядке конденсатора ток не сразу достигает своего максимального значения, а постепенно. Это происходит потому, что переменное магнитное поле порождает в катушке второе электрическое поле. Вследствие явления самоиндукции там возникает индукционный ток, который, согласно правилу Ленца, направлен в сторону, противоположную увеличению разрядного тока.

Когда разрядный ток достигает своего максимального значения, энергия магнитного поля максимальна и равна

,

а энергия конденсатора в этот момент равна нулю. Таким образом, через t=T/4 энергия электрического поля полностью перешла в энергию магнитного поля.
С началом перезарядки конденсатора разрядный ток будет уменьшаться до нуля не сразу, а постепенно. Это происходит опять же из-за возникновения противо э. д. с. и индукционного тока противоположной направленности. Этот ток противодействует уменьшению разрядного тока, как ранее противодействовал его увеличению. Сейчас он будет поддерживать основной ток. Энергия магнитного поля будет уменьшаться, энергия электрического – увеличиваться, конденсатор будет перезаряжаться.

Таким образом, полная энергия колебательного контура, в любой момент времени, равна сумме энергий магнитного и электрического полей



Колебания, при которых происходит периодическое превращение энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки, называются ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ колебаниями. Так как эти колебания происходят за счет первоначального запаса энергии и без внешних воздействий, то они являются СВОБОДНЫМИ.

5. Решение задач
1. Емкость переменного конденсатора контура приемника изме¬няется от С, до С2 = 9Ch Определите диапазон волн контура прием¬ника, если емкость С/ конденсатора соответствует длине волны, рав¬ной 3 м. (Ответ: от X, = 3 м до Х2 =9 м.)
2. Диапазон каких радиоволн может принимать радиоприемник, если емкость конденсатора его колебательного контура изменяется от 30 нф до 300 нФ, а индуктивность катушки - от 40 мкГн до 100 мкГн. (Ответ: 0,92 МГц < v < 4,6 МГц.)
3. Электроемкость конденсатора переменной емкости в контуре радиоприемника может изменяться от 50 нФ до 250 нФ. Индуктив¬ность катушки остается неизменной и равно 0,6 мГн. На каких вол¬нах работает радиоприемник? (Ответ: 326 м < X < 980 м.)
4. Определите электроемкость конденсатора, включенного в коле¬бательный контур, индуктивность которого 1,5 мГн, если он излучает электромагнитные волны длинной 500 м. (Ответ: С = 1400 нФ.)

6.Выставление оценок в журнал.


Презентация
Домашнее задание: решить задачи, читать теоретический материал по теме урока.

Категория: Блоги | Добавил: zhassybayevas
Просмотров: 338 | Загрузок: 11 | Рейтинг: 0.0/0

Нравится

Понравился материал? Оставьте свой комментарий ;)
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:



Каталог

Я - Учитель!

Квесты для детей

Журнал для педагогов




Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Конкурсы для детей

Новые разработки


© 2012 - 2020 Международное сообщество педагогов "Я - Учитель!"

Я - Учитель!
------------------------------
О проекте
.............................................
Обратная связь
.............................................
Отзывы о сообществе
.............................................
Баннеры, награды
.............................................
Образовательные сайты
.............................................
Реклама на сайте



Яндекс.Метрика

Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-54568 от 21.06.2013г. выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (РОСКОМНАДЗОР).
Соучредители: ИП Львова Е.С., Власова Н.В.
Главный редактор: Львова Елена Сергеевна
info@pochemu4ka.ru
Тел. 89277797310
Информация на сайте обновлена: 05.06.2020

Сайт для учителей, воспитателей и педагогических работников.

Все права на материалы сайта охраняются в соответствии с законодательством РФ, в том числе законом РФ «Об авторском праве и смежных правах». Любое использование материалов с сайта запрещено без письменного разрешения администрации сайта.


Опубликовать разработку
................................................
Получить свидетельство
................................................
Создать портфолио
................................................
Создать блог
................................................

Партнеры сообщества:
---------------------------------
Конкурсы Рунета
.................................................
Детский портал "ПочемуЧка"
.................................................
Конкурсы "Любознайка"
.................................................
Мастерилкино
.................................................
ПедБлог