Презентация "Принцип действия электрического тока" по физике – проект, доклад

Различные действия электрического тока

Сергеева .в.е Г.Удомля УСОШ № 4

Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц.

Для существования электрического тока необходимы следующие условия: наличие свободных электрических зарядов в проводнике; наличие внешнего электрического поля для проводника.

Классификация источников тока

3 2 1

Источники тока – это устройства, преобразующие любой вид энергии в электрическую

Механический источник тока - механическая энергия преобразуется в электрическую энергию.

До конца XVIII века все технические источники тока были основаны на электризации трением. Наиболее эффективным из этих источников стала электрофорная машина (диски машины приводятся во вращение в противоположных направлениях; в результате трения щеток о диски на кондукторах машины накапливаются заряды противоположного знака).

Электрофорная машина

Тепловой источник тока – внутренняя энергия преобразуется в электрическую энергию.

Термопара

Если две проволоки из разных металлов спаять с одного края, а затем нагреть место спая, то в них возникает ток – заряды при нагревании спая разделяются. Термоэлементы применяются в термодатчиках и на геотермальных электростанциях в качестве датчика температуры.

Термоэлемент (термопара)

Энергия света c помощью солнечных батарей преобразуется в электрическую энергию.

Солнечная батарея

При освещении некоторых веществ светом, в них появляется ток – световая энергия превращается в электрическую энергию. В данном приборе заряды разделяются под действием света. Фотоэлементы применяются в солнечных батареях, световых датчиках, калькуляторах, видеокамерах.

Фотоэлемент

Электромеханический генератор. Заряды разделяются путем совершения механической работы. Применяется для производства промышленной электроэнергии.

Электромеханический генератор

Генератор (от лат. generator - производитель) – устройство, аппарат или машина, производящая какой-либо продукт.

Устройство гальванического элемента

Гальванический элемент – химический источник тока, в котором электрическая энергия вырабатывается в результате прямого преобразования химической энергии окислительно-восстановительной реакцией.

Аккумулятор – химический источник тока многоразового действия. Если поместить в раствор соли два угольных электрода, то гальванометр не показывает наличие тока. Если же аккумулятор предварительно зарядить, то его можно использовать в качестве самостоятельного источника тока. Существуют различные типы аккумуляторов: кислотные и щелочные. Заряды в них разделяются также в результате химических реакций.

Аккумулятор

Электрические аккумуляторы используются для накопления энергии и автономного питания различных потребителей.

Действия электрического тока

1. Тепловое действие тока.

1. Тепловое действие тока. Ток, проходя по проводнику, нагревает его

2. Химическое действие тока.

- при прохождении электрического тока через электролит возможно выделение веществ, содержащихся в растворе, на электродах.. - наблюдается в жидких проводниках.

3. Магнитное действие тока.

- проводник с током приобретает магнитные свойства. - наблюдается при наличии электрического тока в любых проводниках (твердых, жидких, газообразных).

Магнитопровода изготовляют из магнитно-мягких материалов – обычно из электротехнической или качественной конструкционной стали, литой стали и чугуна, железоникелевых и железокобальтовых сплавов.

Электромагнит — устройство, магнитное поле которого создаётся только при протекании электрического тока.

Электромагнит

Обмотки электромагнитов изготовляют из изолированного алюминиевого или медного провода, хотя есть и сверхпроводящие электромагниты.

Это катушка, состоящая из большого числа витков провода, намотанного на деревянный каркас. Когда в катушке есть ток, железные опилки притягиваются к ее концам, при отключении тока они падают.

Магнитное действие катушки с током можно значительно усилить, не меняя число ее витков и силу тока в ней. Для этого надо ввести внутрь катушки железный стержень (сердечник). Железо, введенное внутрь катушки, усиливает магнитное действие катушки.

Катушка с железным сердечником внутри называется электромагнитом.

Электромагнит — одна из основных деталей многих технических приборов.

Включим в цепь, содержащую катушку, реостат и при помощи него будем изменять силу тока в катушке. При увеличении силы тока действие магнитного поля катушки с током усиливается, при уменьшении — ослабляется.

Дугообразный электромагнит, удерживающий якорь (железную пластинку) с подвешенным грузом.

Электромагниты

Электромагнит разборный демонстрационный ЭМРД.

Применение электромагнитов

Электромагниты однофазные переменного тока предназначены для дистанционного управления исполнительными механизмами различного промышленного и бытового назначения.

Электромагниты широко применяют в технике благодаря их замечательным свойствам. Они быстро размагничиваются при выключении тока, их можно изготавливать (в зависимости от назначения) самых различных размеров, во время работы электромагнита можно регулировать его магнитное действие, меняя силу тока в катушке.

ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.

Физиологическое действие тока на ранней стадии развития науки об электричестве было единственным, о котором было известно ученым, и было основано на собственных ощущениях экспериментаторов. Одним из первых, кто ощутил на себе действие тока, был голландский физик П.Мушенбрук, живший в 18 веке. Получив удар током он заявил, что "не согласился бы подвергнуться ещё раз такому испытанию даже за королевский трон Франции."

отрицательное:

Электрический ток вызывает изменения в нервной системе, выражающиеся в ее раздражении или параличе. При воздействии электрического тока возникают судорожные спазмы мышц. Принято говорить, что электрический ток человека "держит": пострадавший не в состоянии выпустить из рук предмет - источник электричества.

При поражении достаточно сильным электрическим током происходит судорожный спазм диафрагмы - главной дыхательной мышцы в организме - и сердца. Это вызывает моментальную остановку дыхания и сердечной деятельности. Действие электрического тока на мозг вызывает потерю сознания. Соприкасаясь с телом человека, электрический ток оказывает также тепловое действие, причем в месте контакта возникают ожоги III степени.

Постоянный ток менее опасен, чем переменный в электросети, который даже под напряжением 220В может вызвать очень тяжелое поражение организма. Действие электрического тока на человека усиливается при наличии промокшей обуви, мокрых рук, которым свойственна повышенная электропроводность

При поражении молнией на теле пострадавшего возникает древовидный рисунок синюшного цвета. Принято говорить, что молния оставила свое изображение. В действительности при поражении молнией происходит паралич подкожных сосудов.

положительное:

Электрошок - электрическое раздражение мозга , с помощью которого лечат некоторые психические заболевания. Дефибрилляторы - электрические медицинские приборы, используемые при восстановлении нарушений ритма сердечной деятельности посредством воздействия на организм кратковременными высоковольтными электрическими разрядами. Гальванизация - пропускание через организм слабого постоянного тока, оказывающего болеутоляющий эффект и улучшающий кровообращение.

ТЕСТ

1. Какое действие электрического тока используется в электрических лампочках? Тепловое Магнитное Химическое Механическое

2. Какое действие электрического тока используется при поднимании деталей при помощи электромагнита: Тепловое Магнитное Химическое механическое

3. Какое действие электрического тока используется в гальванометрах: Тепловое Магнитное химическое механическое

4. Какое действие электрического тока используется при золочении и серебрении ювелирных изделий: Тепловое Магнитное химическое механическое

5. Какое действие электрического тока используется при работе электрической швейной машины: Тепловое Магнитное химическое механическое

Задача 1 Какое количество теплоты выделится в следующих проводниках за 5 минут?

Задача 2 Кипятильник с сопротивлением R опустили в воду массой m при температуре T1 и включили в сеть напряжением U . Через некоторое время кипятильник выключили. Найдите температуру воды.

Задача 3 Какое количество вещества выделится на электроде при следующих параметрах: