Мишена: сглобете електромагнит от готови части и проверете експериментално от какво зависи неговото магнитно действие.
Оборудване:
захранване, реостат, ключ, свързващи проводници, компас (магнитна стрелка), дъгообразен магнит, амперметър, линийка, части за сглобяване на електромагнита (бобина и сърцевина).
Правила за безопасност.
Прочетете внимателно правилата и подпишете, че сте съгласни да ги спазвате.
.
Внимателно! Електричество! Уверете се, че изолацията на проводниците не е повредена. Когато провеждате експерименти с магнитни полета, трябва да свалите часовника си и да оставите мобилния си телефон.
Прочетох правилата и се съгласявам да ги спазвам. ________________________
Подпис на студент
Напредък.
Направете електрическа верига, намотка, реостат, амперметър и ключ, като ги свържете последователно. Начертайте диаграма на монтажната верига.
Монтажна схема на електрическа верига
Затворете веригата и използвайте магнитна стрелка, за да определите полюсите на намотката.
Запишете резултатите от измерването в таблица 1.
16
Преместете магнитната стрелка по оста на намотката до това разстояниеЛ2 ,
маса 1
| Намотка без ядро | Л1, см | аз1, А | Л2, см | аз2, А |
4. Поставете желязното ядро в намотката и наблюдавайте действието
електромагнит към стрелката. Измерете разстояниетоЛ3 от бобината до стрелката и
амперажаз3 в намотка със сърцевина. Запишете резултатите от измерването
таблица 2.
Преместете магнитната игла по оста на намотката със сърцевината към това
стрелка леко. Измерете това разстояние и токаз4 в макара.
Запишете и резултатите от измерването в таблица 2.
таблица 2
| Намотка с ядро | Л3, см | аз3, А | Л4, см | аз4, А |
Сравнете резултатите, получени в параграф 3 и параграф 4. Направизаключение: ______________
Използвайте реостат, за да промените тока във веригата и наблюдавайте ефекта
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Сглобете дъговидния магнит от готови части. Електромагнитни намотки
17
КОНТРОЛНИ ВЪПРОСИ:
- Какви прилики има намотката с ток с магнитна стрелка? __________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Защо магнитният ефект на намотка, по която протича ток, се увеличава, ако в нея се постави желязна сърцевина? _______________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Какво се нарича електромагнит? За какви цели се използват електромагнитите (3-5 примера)? ____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Възможно ли е да се свържат намотките на електромагнит с форма на подкова, така че краищата на намотката да имат еднакви полюси? _________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Какъв полюс ще се появи в острия край на железен пирон, ако южният полюс на магнит се приближи до главата му? Обяснете явлението ___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторна работа№ 8 _____________________ дата Сглобяване на електромагнита и проверка на действието му. Цел: сглобете електромагнит от готови части и проверете експериментално от какво зависи неговият магнитен ефект. Оборудване: захранване, реостат, ключ, свързващи проводници, компас (магнитна стрелка), дъгообразен магнит, амперметър, линийка, части за сглобяване на електромагнита (бобина и сърцевина). Правила за безопасност. Прочетете внимателно правилата и подпишете, че сте съгласни да ги спазвате. Внимателно! Електричество! Уверете се, че изолацията на проводниците не е нарушена. Когато провеждате експерименти с магнитни полета, трябва да свалите часовника си и да оставите мобилния си телефон. Прочетох правилата и се съгласявам да ги спазвам. ____________________________ Подпис на ученика Напредък. 1. Гримирайте се електрическа верига от източник на захранване, намотка, реостат, амперметър и превключвател, свързвайки ги последователно. Начертайте диаграма на монтажната верига. 2. Затворете веригата и използвайте магнитна стрелка, за да определите полюсите на намотката. Измерете разстоянието от бобината до стрелката L1 и силата на тока I1 в бобината. Запишете резултатите от измерването в таблица 1. 3. Преместете магнитната стрелка по оста на бобината до разстояние L2, при което ефектът от магнитното поле на бобината върху магнитната стрелка е незначителен. Измерете това разстояние и тока I2 в бобината. Запишете и резултатите от измерването в таблица 1. Таблица 1 Намотка без сърцевина L1, cm I1, A L2, cm I2, A 4. Поставете желязната сърцевина в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Измерете разстоянието L3 от бобината до стрелката и тока I3 в бобината със сърцевината. Запишете резултатите от измерването в таблица 2. 5. Преместете магнитната игла по оста на намотката със сърцевината до разстояние L4, при което ефектът на магнитното поле на намотката върху магнитната игла е незначителен. Измерете това разстояние и тока I4 в бобината. Също така запишете резултатите от измерването в таблица 2. Таблица 2 Намотка със сърцевина L3, cm I3, A L4, cm I4, A 6. Сравнете резултатите, получени в параграф 3 и параграф 4. Направете заключение: ______________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 7. Използвайте реостат, за да промените силата на тока във веригата и наблюдавайте действието на електромагнита върху стрелката. Направете заключение: _____________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 8. Сглобете дъгообразен магнит от готови части. Свържете последователно намотките на електромагнита, така че да се получат противоположни магнитни полюси в свободните им краища. Проверете полюсите с помощта на компас, за да определите къде се намират северният и южният полюс на електромагнита. Начертайте магнитното поле на получения електромагнит ВЪПРОСИ ЗА ПРОВЕРКА: 1. По какво си приличат намотката с ток и магнитната стрелка? __________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Защо магнитното действие на намотка, по която тече ток, се увеличава, ако в нея се постави желязна сърцевина? _______________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Какво се нарича електромагнит? За какви цели се използват електромагнитите (3-5 примера)? __________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4. Възможно ли е да се свържат намотките на подковообразен електромагнит така, че краищата на намотката да имат равни полюси? _________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Какъв полюс ще се появи в заострения край на железен пирон, ако южният полюс на магнит се приближи до главата му? Обяснете явлението ___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
150 000₽ награден фонд 11 почетни документа Доказателство за публикация в медиите
Предмет: Сглобяване на електромагнита и тестване на работата му.
Цел на работата: сглобете електромагнит от готови части и тествайте магнитното му действие експериментално.
Оборудване:
- източник на ток (батерия или акумулатор);
- реостат;
- ключ;
- свързващи проводници;
- компас;
- части за сглобяване на електромагнит.
Инструкции за употреба
1. Направете електрическа верига от източник на ток, намотка, реостат и ключ, като свържете всичко последователно. Затворете веригата и използвайте компаса, за да определите магнитните полюси на намотката.
2. Преместете компаса по оста на намотката до такова разстояние, че ефектът от магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса да е незначителен. Поставете желязното ядро в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
3. Използвайте реостат, за да промените силата на тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
4. Сглобете дъгообразен магнит от готови части. Свържете последователно намотките на електромагнита, така че в свободните им краища да се образуват противоположни магнитни полюси. Проверете полюсите с компас. Използвайте компас, за да определите къде се намират северният и южният полюс на магнита.
Общинска образователна институция "Кремяновска гимназия"
План - конспект на урок по физика в 8. клас на тема:
„Магнитно поле на намотка с ток. Електромагнитите и тяхното приложение."
Учител: Савостиков С.В.
План - резюме на урок по физика в 8 клас по темата:
„Магнитно поле на намотка с ток. Електромагнитите и тяхното приложение."
Цели на урока:
-
образователни: изучават начини за укрепване и отслабване на магнитното поле на намотка с ток; научи да идентифицира магнитните полюси на намотка с ток; разгледа принципа на действие на електромагнита и неговите области на приложение; научи как да сглобявате електромагнит от
готови части и експериментално проверете от какво зависи неговият магнитен ефект;
Развитие: развийте способността за обобщаване на знания, прилагане
познания в конкретни ситуации; развийте умения за работа с устройството
mi; развиват познавателен интерес към темата;
Образователни: насърчаване на постоянство, трудолюбие и точност при извършване на практическа работа.
Тип урок: комбинирани (с използване на ИКТ).
Оборудване на урока: компютри, авторска презентация "Електромагнити".
Оборудване за лабораторна работа: разглобяем електромагнит с части (предназначен за извършване на предна лабораторна работа по електричество и магнетизъм), източник на ток, реостат, ключ, свързващи проводници, компас.
Демо версии:
1) действието на проводник, през който протича константа
ток, към магнитна стрелка;
2) действието на соленоид (намотка без сърцевина), през който протича постоянен ток, върху магнитна стрелка;
привличане на железни стружки от пирон, върху който
навит проводник, свързан към източник на постоянен ток
текущ
Ходурок
аз Организиране на времето.
Обявяване на темата на урока.
П. Актуализиране на справочните знания(6 мин.).
„Продължете изречението“
Веществата, които привличат железни предмети, се наричат... (магнити).
Взаимодействие на проводник с ток и магнитна стрелка
е открито за първи път от датски учен... (Оерстед).
Между проводниците с ток възникват сили на взаимодействие, които се наричат... (магнитни).
Местата на магнита, където магнитното действие е най-силно, се наричат... (магнитни полюси).
Около проводник, по който протича електрически ток, има...
(магнитно поле).
Източникът на магнитното поле е ...(подвижен заряд).
7.
Линии, по които са разположени осите в магнитно поле
малки магнитни игли нар ... (магьосник на силатаконцови линии).
Магнитното поле около проводник с ток може да бъде открито, например... (с помощта на магнитна игла или сс помощта на железни стружки).
Ако магнитът е счупен наполовина, тогава първото парче и второто
парче магнит има полюси... (северна -ни южната -С).
11. Телата, които дълго време запазват магнетизацията си, се наричат... (постоянни магнити).
12. Еднаквите полюси на магнита са..., а за разлика от полюсите са... (отблъсквам, привличам).
III. Главна част. Учене на нов материал (20 минути).
Слайдове № 1-2
Фронтално проучване
Защо можете да го използвате за изследване на магнитното поле?
железни стружки? (В магнитно поле дървените стърготини се магнетизират и стават магнитни стрелки)
Какво се нарича линия на магнитно поле? (Лини, по които осите на малките магнитни стрелки са разположени в магнитно поле)
Защо се въвежда понятието линия на магнитно поле? (С помощта на магнитни линии е удобно да се изобразят графично магнитните полета)
Как да се покаже експериментално, че посоката на магнитните линии
свързани с посоката на тока? (Когато посоката на тока в проводника се промени, всички магнитни стрелки се завъртат на 180 О )
пързалка номер 3
Какво е общото между тези рисунки? (вижте слайда)и как се различават?
Слайд № 4
Възможно ли е да се направи магнит, който има само северен полюс? Но само южния полюс? (Не могамагнит, на който би липсвал един от полюсите му).
Ако счупите магнит на две части, тези части ще останат ли магнити? (Ако счупите магнит на парчета, тогава целиятчастите ще бъдат магнити).
Какви вещества могат да бъдат магнетизирани? (желязо, кобалт,никел, сплави на тези елементи).
Слайд № 5
Магнитите за хладилник станаха толкова популярни, че стават колекционерски. Така че в момента рекордът за броя на събраните магнити принадлежи на Луиз Грийнфарб (САЩ). В момента в Книгата на рекордите на Гинес има рекорд от 35 000 магнита.
Слайд № 6
- Могат ли железен пирон, стоманена отвертка, алуминиева тел, медна намотка, стоманен болт да бъдат магнетизирани? (Железен пирон, стоманен болт и стоманена отвертка могат да бъдат намерени намагнетизират, но алуминиевата тел и медната намотка неНе можете да магнетизирате, но ако прекарате електрически ток през тях, тогавате ще създадат магнитно поле.)
Обяснете преживяването, изобразено на снимките. (вижте слайда).
Слайд № 7
Електромагнит
Андре Мари Ампер, провеждайки експерименти с намотка (соленоид), показа еквивалентността на нейното магнитно поле на полето на постоянен магнит Соленоид(от гръцки solen - тръба и eidos - изглед) - телена спирала, през която електричествоза създаване на магнитно поле.
Изследванията на магнитното поле на кръгов ток доведоха Ампер до идеята, че постоянният магнетизъм се обяснява със съществуването на елементарни кръгови токове, протичащи около частиците, които изграждат магнитите.
Учител:Магнетизмът е едно от проявленията на електричеството. Как да създадем магнитно поле вътре в намотка? Може ли това поле да се промени?
Слайдове № 8-10
Демонстрации, извършени от учителя:
действието на проводник, през който протича константа
ток, към магнитна стрелка;
действието на соленоид (намотка без сърцевина), през който протича постоянен ток, върху магнитна стрелка;
действието на соленоида (бобина със сърцевина), според което
постоянен ток протича към магнитната стрелка;
привличане на железни стружки от пирон, върху който е навита жица, свързана към източник на постоянен ток.
Учител:Намотката се състои от голямо числонамотки от тел, навити върху дървена рамка. Когато има ток в намотката, железните стърготини се привличат към нейните краища; когато токът е изключен, те падат.
Нека свържем реостат към веригата, съдържаща намотката, и да го използваме, за да променим силата на тока в намотката. При увеличаване на тока ефектът от магнитното поле на токовата намотка се увеличава, а при намаляване отслабва.
Магнитният ефект на токопроводяща намотка може значително да се засили, без да се променя броят на нейните навивки или силата на тока в нея. За да направите това, трябва да поставите железен прът (ядро) вътре в намотката. Желязото, въведено вътре в бобината, засилва нейния магнитен ефект.
Бобина с желязна сърцевина вътре се нарича електромагнит. Електромагнитът е една от основните части на много технически устройства.
В края на експериментите се правят следните изводи:
Ако електрически ток преминава през намотка, тогава намотката
става магнит;
Магнитното действие на бобината може да бъде засилено или отслабено:
промяна на броя на завъртанията на бобината;
промяна на тока, протичащ през намотката;
въвеждане на желязна или стоманена сърцевина в намотката.
Слайд № 11
Учителят: Намотките на електромагнитите са направени от изолирана алуминиева или медна тел, въпреки че има и свръхпроводящи електромагнити. Магнитните сърцевини са изработени от меки магнитни материали - обикновено електротехническа или висококачествена конструкционна стомана, лята стомана и чугун, желязо-никелови и желязо-кобалтови сплави.
Електромагнитът е устройство, чието магнитно поле се създава само при протичане на електрически ток.
Слайд №12
Помислете и отговорете
Може ли жица, навита около пирон, да се нарече електромагнит? (Да.)
От какво зависят магнитните свойства на електромагнита? (От
сила на тока, брой навивки, магнитни свойства
ядро, от формата и размера на намотката.)
3. Ток беше прекаран през електромагнита и след това намаля с
два пъти. Как се променят магнитните свойства на електромагнита? (Намалена 2 пъти.)
Слайдове № 13-15
1-востудент:Уилям Стърджън (1783-1850) - английски електроинженер, създал първия електромагнит с форма на подкова, способен да държи товар, по-голям от собственото му тегло (електромагнит от 200 грама може да държи 4 кг желязо).
Електромагнитът, демонстриран от Стержен на 23 май 1825 г., изглеждаше като лакирана желязна пръчка, извита в подкова, с дължина 30 см и диаметър 1,3 см, покрита отгоре с един слой изолирана медна жица. Електромагнитът поддържаше тегло от 3600 g и беше значително по-силен от естествените магнити със същата маса.
Джаул, експериментирайки с първия магнит на Стержен, успя да увеличи повдигащата си сила до 20 кг. Това също беше през 1825 г.
Джоузеф Хенри (1797-1878) - американски физик, подобрил електромагнита.
През 1827 г. Дж. Хенри започва да изолира не сърцевината, а самия проводник. Едва тогава стана възможно да се навиват завои в няколко слоя. Дж. Хенри изследва различни методи за навиване на тел за производство на електромагнит. Той създава магнит с тегло 29 кг, държащ гигантска тежест за онова време - 936 кг.
Слайдове No 16-18
2-ростудент:Фабриките използват електромагнитни кранове, които могат да носят огромни товари без закрепване. Как го правят?
Електромагнит с форма на дъга държи арматура (желязна плоча) с окачен товар. Правоъгълните електромагнити са предназначени за улавяне и задържане на листове, релси и други дълги товари по време на транспортиране.
Докато има ток в намотката на електромагнита, нито едно парче хардуер няма да падне. Но ако токът в намотката е прекъснат по някаква причина, инцидентът е неизбежен. И такива случаи са се случвали.
В една американска фабрика електромагнит повдигна железни пръти.
Изведнъж нещо се случи в електроцентралата на Ниагарския водопад, която доставя ток, и токът в намотката на електромагнита изчезна; маса метал падна от електромагнита и с цялата си тежест падна върху главата на работника.
За да се избегне повторението на подобни инциденти, а също и за да се спести консумация на електрическа енергия, започнаха да се монтират специални устройства с електромагнити: след като предметите, които се носят, се повдигат от магнита, здравите стоманени опори се спускат отстрани и се затварят плътно, които след това сами поддържат товара, докато транспортирането е прекъснато.
Електромагнитните траверси се използват за преместване на дълги товари.
IN морски пристанищаЗа презареждане на скрап се използват може би най-мощните кръгли повдигащи електромагнити. Теглото им достига 10 тона, товароподемността е до 64 тона, а силата на скъсване е до 128 тона.
Слайдове No 19-22
3-ти ученик:По принцип обхватът на приложение на електромагнитите е електрически машини и устройства, включени в системи за промишлена автоматизация и в оборудване за защита на електрически инсталации. Полезни свойства на електромагнитите:
бързо се демагнетизира, когато токът е изключен,
Възможно е да се произвеждат електромагнити от всякакъв размер,
По време на работа можете да регулирате магнитния ефект чрез промяна на силата на тока във веригата.
Електромагнитите се използват в подемни устройства, за почистване на въглища от метал, за сортиране на различни видове семена, за формоване на железни части и в магнетофони.
Електромагнитите се използват широко в технологиите поради техните забележителни свойства.
Еднофазни електромагнити за променлив ток са предназначени за дистанционно управление на изпълнителни механизми за различни промишлени и битови цели. Електромагнитите с голяма повдигаща сила се използват във фабриките за пренасяне на продукти от стомана или чугун, както и стоманени и чугунени стружки и блокове.
Електромагнитите се използват в телеграфи, телефони, електрически звънци, електродвигатели, трансформатори, електромагнитни релета и много други устройства.
Като част от различни механизми, електромагнитите се използват като задвижване за извършване на необходимото транслационно движение (въртене) на работните части на машините или за създаване на задържаща сила. Това са електромагнити на подемни машини, електромагнити на съединители и спирачки, електромагнити, използвани в различни стартери, контактори, превключватели, електрически измервателни уреди и др.
Слайд № 23
4-ти ученик: Brian Thwaites, главен изпълнителен директор на Walker Magnetics, с гордост представя най-големия висящ електромагнит в света. Теглото му (88 тона) е с приблизително 22 тона по-високо от сегашния носител на Книгата на рекордите на Гинес от САЩ. Товароподемността му е приблизително 270 тона.
Най-големият електромагнит в света се използва в Швейцария. Електромагнитът с осмоъгълна форма се състои от сърцевина, изработена от 6400 тона нисковъглеродна стомана и алуминиева намотка с тегло 1100 тона, която се състои от 168 навивки, електрически заварени към рамка. Ток от 30 хил. А, преминаващ през намотката, създава магнитно поле с мощност 5 килогауса. Размерите на електромагнита, надвишаващи височината на 4-етажна сграда, са 12x12x12 м, а общото тегло е 7810 т. За производството му е изразходван повече метал, отколкото за изграждането на Айфеловата кула.
Най-тежкият магнит в света е с диаметър 60 м и тегло 36 хил. т. Изработен е за синхрофазотрон с напрежение 10 TeV, инсталиран в Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна, Московска област.
Демонстрация: Електромагнитен телеграф.
Консолидация (4 минути).
3 души на компютри изпълняват работата „Решалкин“ по темата „Електромагнит“ от сайта
Слайд № 24
Какво се нарича електромагнит? (бобина с желязна сърцевина)
По какви начини може да се засили магнитното действие на бобината?
токов удар? (Магнитният ефект на бобината може да се засили:
промяна на броя на завъртанията на бобината,
промяна на тока, протичащ през намотката,
въвеждане на желязна или стоманена сърцевина в намотката.)
В каква посока е инсталирана текущата бобина?
окачени на дълги тънки жици? Каква прилика
има ли магнитна стрелка?
4. За какви цели се използват електромагнитите във фабриките?
Практическа част (12 мин.).
Слайд № 25
Лабораторна работа.
Студентите самостоятелно изпълняват лабораторна работа № 8 “„Сглобяване на електромагнит и тестване на неговото действие“, стр. 175 от учебника „Физика-8“ (автор A3. Peryshkin, „Drofa“, 2009 г.).
Sla стъпки No 25-26
Обобщаване и оценяване.
VI. Домашна работа.
2. Завършете домашен изследователски проект „Мотор за
минути" (дават се указания за работа на всеки ученик
у дома, вижте Приложението).
Проект "Мотор за 10 минути"
Винаги е интересно да се наблюдават променящите се явления, особено ако вие самите участвате в създаването на тези явления. Сега ще сглобим прост (но всъщност работещ) електрически мотор, състоящ се от източник на енергия, магнит и малка намотка от тел, която също ще направим сами. Има тайна, която ще направи този набор от елементи да се превърне в електрически двигател; тайна, която е едновременно умна и невероятно проста. Ето какво ни трябва:
1,5 V батерия или презареждаема батерия;
държач с контакти за батерия;
1 метър тел с емайлова изолация (диаметър 0,8-1 mm);
0,3 метра гола тел (диаметър 0,8-1 mm).
Ще започнем с навиване на бобината, частта от двигателя, която ще се върти. За да направим бобината достатъчно равномерна и кръгла, ние я навиваме на подходяща цилиндрична рамка, например на батерия AA.
Оставяйки 5 см свободна тел от всеки край, навиваме 15-20 оборота върху цилиндрична рамка. Не се опитвайте да навивате макарата твърде плътно и равномерно, малка степен на свобода ще помогне на макарата да запази формата си по-добре.
Сега внимателно извадете намотката от рамката, опитвайки се да запазите получената форма.
След това увийте свободните краища на телта няколко пъти около навивките, за да запазите формата, като се уверите, че новите навивки за връзване са точно една срещу друга.
Бобината трябва да изглежда така:
Сега е време за тайната, функцията, която ще накара двигателя да работи. Това е фина и неочевидна техника и е много трудно да се открие, когато двигателят работи. Дори хора, които знаят много за това как работят двигателите, може да се изненадат да открият тази тайна.
Като държите макарата изправена, поставете един от свободните краища на макарата на ръба на масата. С остър нож отстранете горната половина на изолацията от единия свободен край на намотката (държача), оставяйки долната половина непокътната. Направете същото с другия край на намотката, като се уверите, че оголените краища на жицата сочат нагоре към двата свободни края на намотката.
Какъв е смисълът от тази техника? Намотката ще лежи върху два държача, направени от гола жица. Тези държачи ще бъдат прикрепени към различни краища на батерията, така че електрическият ток да може да тече от един държач през намотката към другия държач. Но това ще се случи само когато оголените половини на жицата се спуснат надолу, докосвайки държачите.
Сега трябва да направите опора за бобината. Това
просто намотки от тел, които поддържат намотката и й позволяват да се върти. Те са направени от гола тел, така че
как, освен че поддържат бобината, те трябва да доставят електрически ток към нея. Просто увийте всяко парче неизолиран професионалист
вода около малък пирон - вземете дясната част от нашата
двигател.
Основата на нашия първи двигател ще бъде държачът на батерията. Това ще бъде подходяща основа и защото с поставена батерия ще бъде достатъчно тежка, за да предотврати треперенето на двигателя. Сглобете петте части заедно, както е показано на снимката (първо без магнита). Поставете магнит върху батерията и леко натиснете намотката...
Ако всичко е направено правилно, макарата ще започне да се върти бързо!
Надявам се, че всичко работи за вас от първия път. Ако моторът все още не работи, внимателно проверете всички електрически връзки. Макарата върти ли се свободно? Магнитът достатъчно близо ли е? Ако не е достатъчно, инсталирайте допълнителни магнити или отрежете държачите на проводниците.
Когато двигателят стартира, единственото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е батерията да не прегрява, тъй като токът е доста висок. Просто премахнете намотката и веригата ще се скъса.
Покажете своя двигателен модел на вашите съученици и учител в следващия си урок по физика. Нека коментарите на вашите съученици и оценката на вашия учител за вашия проект се превърнат в стимул за по-нататъшно успешно проектиране на физически устройства и познаване на света около вас. Пожелавам ти успех!
Лабораторна работа № 8
„Сглобяване на електромагнит и тестване на действието му“
Цел на работата:сглобете електромагнит от готови части и проверете експериментално от какво зависи неговото магнитно действие.
Уреди и материали:батерия от три клетки (или акумулатори), реостат, ключ, свързващи проводници, компас, части за сглобяване на електромагнит.
Инструкции за употреба
1. Направете електрическа верига от батерия, бобина, реостат и ключ, като свържете всичко последователно. Завършете веригата и използвайте компас, за да определите магнитните полюси на намотката.
Преместете компаса по оста на намотката до разстояние, при което ефектът от магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса е незначителен. Поставете желязното ядро в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
С помощта на реостат променете силата на тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
Сглобете дъгообразен магнит от готови части. Свържете последователно намотките на електромагнита, така че да се получат противоположни магнитни полюси в свободните им краища. Проверете полюсите с компас. Използвайте компас, за да определите къде се намират северният и южният полюс на магнита.
История на електромагнитния телеграф
IN 
В света електромагнитният телеграф е изобретен от руския учен и дипломат Павел Лвович Шилинг през 1832 г. Докато е на командировка в Китай и други страни, той остро изпитва нуждата от високоскоростно средство за комуникация. В телеграфния апарат той използва свойството на магнитната стрелка да се отклонява в една или друга посока в зависимост от посоката на тока, преминаващ през жицата.
Апаратът на Шилинг се състои от две части: предавател и приемник. Две телеграфни устройства бяха свързани с проводници един към друг и към електрическа батерия. Предавателят имаше 16 ключа. Ако натискаш белите клавиши, токът тече в едната посока, ако натискаш черните клавиши, токът тече в другата посока. Тези токови импулси достигнаха проводниците на приемника, който имаше шест намотки; близо до всяка бобина бяха окачени на конец две магнитни игли и малък диск (виж фигурата вляво). Едната страна на диска беше боядисана в черно, другата в бяло.
В зависимост от посоката на тока в бобините, магнитните стрелки се завъртаха в едната или другата посока и телеграфистът, получаващ сигнала, виждаше черни или бели кръгове. Ако в бобината не тече ток, тогава дискът се вижда от ръба. Шилинг разработи азбука за своя апарат. Устройствата на Шилинг работеха на първата в света телеграфна линия, построена от изобретателя в Санкт Петербург през 1832 г., между Зимния дворец и офисите на някои министри.
През 1837 г. американецът Самуел Морз конструира телеграфен апарат, който записва сигнали (виж дясната фигура). През 1844 г. между Вашингтон и Балтимор е открита първата телеграфна линия, оборудвана с машини на Морз.
|
|
П 
Първата в света машина за директен печат е изобретена през 1850 г. от руския учен Борис Семенович Якоби. Тази машина имаше печатащо колело, което се въртеше със същата скорост като колелото на друга машина, инсталирана на близката станция (вижте долната фигура). Джантите и на двете колела бяха гравирани с букви, цифри и символи, намокрени с боя. Под колелата на устройствата бяха поставени електромагнити, а между арматурите на електромагнитите и колелата бяха опънати хартиени ленти.
Например, трябва да предадете буквата „А“. Когато буквата А се намираше отдолу на двете колела, се натискаше клавишът на едно от устройствата и веригата се затваряше. Арматурите на електромагнитите бяха привлечени от ядрата и притиснаха хартиени ленти към колелата на двете устройства. На лентите едновременно беше отпечатана буквата А. За да прехвърлите друга буква, трябва да „хванете“ момента, в който желаната буква е на колелата на двете устройства отдолу, и да натиснете клавиша.
Какви условия са необходими за правилното предаване в апарата на Якоби? Първо, колелата трябва да се въртят с еднаква скорост; второ, на колелата на двете устройства едни и същи букви трябва да заемат еднакви позиции в пространството във всеки момент. Тези принципи бяха използвани и в най-новите модели телеграфи.
Много изобретатели са работили за подобряване на телеграфната комуникация. Имаше телеграфни машини, които изпращаха и получаваха десетки хиляди думи на час, но те бяха сложни и тромави. По едно време телетайпите - телеграфни машини с директен печат с клавиатура като пишеща машина - станаха широко разпространени. В момента телеграфните устройства не се използват, те са заменени от телефонни, клетъчни и интернет комуникации.
... №6 от тема текущ Магнитни поле. Магнитни поледиректен текущ. Магнитнилинии. 1 55 Магнитни поле бобинис токов удар. ЕлектромагнитиИ техенпри...
Програма по физика за 7-9 клас на общообразователните институции Автори на програмата: E. M. Gutnik, A. V. Peryshkin M.: Bustard. Учебници от 2007 г. (включени във Федералния списък)
програма... №6 от тема„Работа и мощност на ел текущ" 1 Електромагнитни явления. (6 часа) 54 Магнитни поле. Магнитни поледиректен текущ. Магнитнилинии. 1 55 Магнитни поле бобинис токов удар. ЕлектромагнитиИ техенпри...
Заповед № от “ ” 201. Работна програма по физика за основната степен на изучаване на физика в основното училище 8 клас.
Работна програма... физици. Диагностика отповтарящ се материал 7 клас. Диагностична работа Раздел 1. ЕЛЕКТРОМАГНИТНИ ЯВЛЕНИЯ Предмет ... магнитен полета бобинис токов ударна броя на завоите, на силата текущ V макара, от наличието на ядро; приложение електромагнити ...
План - конспект на урок по физика в 8. клас на тема:
„Магнитно поле на намотка с ток. Електромагнити.
Лабораторна работа № 8 „Сглобяване на електромагнит и тестване на неговото действие.“
Цели на урока:научете как да сглобявате електромагнит от готови части и експериментално проверете от какво зависи неговото магнитно действие.
Задачи.
Образователни:
1. Използвайки игрова форма на дейност в урока, повторете основните понятия на темата: магнитно поле, неговите характеристики, източници, графично представяне.
2. организира дейности по двойки постоянен и заместващ персонал за сглобяване на електромагнит.
3. създава организационни условия за провеждане на експеримент за установяване на зависимост магнитни свойствапри проводник с ток.
Образователни:
1. да развие ефективни мисловни умения в учениците: способността да се подчертае основното в изучавания материал, способността да се сравняват фактите и процесите, които се изучават, способността да изразяват логично своите мисли.
2. развиват умения за работа с физическо оборудване.
3.развийте емоционално-волевата сфера на учениците при решаване на проблеми с различна степен на сложност.
Образователни:
1. създаване на условия за формиране на такива качества като уважение, независимост и търпение.
2. насърчаване на формирането на положителна „Аз-компетентност“.
Когнитивна.Изолирайте и формулирайте познавателна цел. Изградете логически вериги от разсъждения.
Регулаторен.Те поставят учебна задачавъз основа на съотношението на вече наученото и все още неизвестното.
Комуникативен.Споделяйте знания между членовете на екипа, за да вземате ефективни съвместни решения.
Лична.ОТНОСНО съзнателно, уважително и приятелско отношение към друг човек и неговото мнение.
Тип урок:урок с методическа насоченост.
Технология на проблемното обучение и КСО.
Оборудване за лабораторна работа:разглобяем електромагнит с части (предназначен за извършване на предна лабораторна работа по електричество и магнетизъм), източник на ток, реостат, ключ, свързващи проводници, компас.
Демо версии:
Структура и ход на урока.
| Етап на урока | Сценични задачи | Дейност учители | Дейност студент | време |
||
| Мотивационно - ориентационен компонент |
||||||
| Организационен етап | Психологическа подготовка за общуване | Осигурява благоприятно настроение. | Приготвям се за работа. | Лична | ||
| Етап на мотивация и актуализиране (определяне на темата на урока и общата цел на дейността). | Осигурете дейности за актуализиране на знанията и определяне на целите на урока. | Предлага да играете игра и да повторите основните понятия от темата. Предлага обсъждане на позиционната задача и назоваване на темата на урока, определяне на целта. | Те се опитват да отговорят, да решат позиционен проблем. Определете темата и целта на урока. | |||
| Оперативно – изпълнителен компонент |
||||||
| Учене на нов материал. | Допринасят за дейността на учениците независимо решениезадачи. | Предлага организиране на дейности според предложените задачи. | Извършете лабораторна работа. Работят индивидуално, по двойки. Обща класна работа. | Лични, когнитивни, регулаторни | ||
| рефлекторно - компонент за оценка |
||||||
| Контрол и самопроверка на знанията. | Определете качеството на усвояване на материала. | Предлага решаване на проблеми. | Реши. Отговор. Обсъдете. | Лични, когнитивни, регулаторни | ||
| Обобщаване, размисъл. | Формира се адекватна самооценка на индивида, неговите възможности и способности, предимства и ограничения. | Предлага да отговорите на въпросите от въпросника „Време е да направите изводи“. | Те отговарят. | Лични, когнитивни, регулаторни | ||
| Изпращане на домашна работа. | Затвърдяване на изучения материал. | Писане на дъската. | Запишете го в дневник. | Лична | ||
1. Преглед на основните понятия на темата. Входящ тест.
Игра "Продължи офертата."
Веществата, които привличат железни предмети, се наричат ... (магнити).
Взаимодействие на проводник с ток и магнитна стрелка
открит за първи път от датски учен ... (Оерстед).
Между проводниците с ток възникват сили на взаимодействие, които се наричат... (магнитни).
Местата на магнита, където магнитното действие е най-силно, се наричат... (полюсите на магнита).
Около проводник с електрически ток има ...
(магнитно поле).
Източникът на магнитното поле е ... (движещ се заряд).
7. Линии, по които са разположени осите в магнитно поле
малките магнитни стрелки се наричат ... (магнитни силови линии).
Магнитното поле около проводник с ток може да бъде открито, например, ... (с помощта на магнитна игла или с помощта на железни стружки).
9. Телата, които дълго време запазват своята намагнитност, се наричат... (постоянни магнити).
10. Същите полюси на магнита ..., а противоположните - ... (отблъскват,
са привлечени
2. "Черна кутия".
Какво се крие в кутията? Ще разберете, ако разберете какво се казва в историята от книгата на Дари „Електричеството в неговите приложения“. Представяне на френски магьосник в Алжир.
„На сцената има малка изгладена кутия с дръжка на капака. Извиквам по-силен човек от публиката. В отговор на предизвикателството ми се обади арабин със среден ръст, но силно телосложение...
„Ела при мен“, казах аз, „и вдигни кутията.“ Арабинът се наведе, взе кутията и попита високомерно:
- Нищо друго?
— Чакай малко — отвърнах.
Тогава, придобивайки сериозен вид, направих императивен жест и казах с тържествен тон:
- Сега си по-слаб от жена. Опитайте да повдигнете кутията отново.
Силният мъж, който изобщо не се страхуваше от чара ми, отново пое кутията, но този път кутията оказа съпротива и въпреки отчаяните усилия на арабина остана неподвижна, като прикована за мястото. Арабинът се опитва да вдигне кутията с такава сила, че би била достатъчна, за да вдигне огромна тежест, но всичко напразно. Уморен, задъхан и изгарящ от срам, той най-накрая спира. Сега той започва да вярва в силата на магьосничеството."
(От книгата на Я.И. Перелман “ Занимателна физика. Част 2.")
Въпрос.Каква е тайната на магьосничеството?
Те обсъждат. Изразяват своята позиция. От “Черната кутия” вадя бобина, железни стружки и галванична клетка.
Демо версии:
1) действието на соленоид (намотка без сърцевина), през който протича постоянен ток, върху магнитна игла;
2) действието на соленоид (намотка със сърцевина), през който протича постоянен ток, върху арматурата;
3) привличане на железни стружки от намотка със сърцевина.
Правят заключение какво е електромагнит и формулират целта и задачите на урока.
3. Извършване на лабораторни упражнения.
Бобина с желязна сърцевина вътре се нарича електромагнит.Електромагнитът е една от основните части на много технически устройства. Предлагам ви да сглобите електромагнит и да определите от какво ще зависи неговото магнитно действие.
Лабораторна работа № 8
„Сглобяване на електромагнит и тестване на действието му“
Цел на работата: сглобете електромагнит от готови части и проверете експериментално от какво зависи неговият магнитен ефект.
Инструкции за употреба
Задача No1.Направете електрическа верига от батерия, бобина, ключ, като свържете всичко последователно. Завършете веригата и използвайте компас, за да определите магнитните полюси на намотката. Преместете компаса по оста на намотката до разстояние, при което ефектът от магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса е незначителен. Поставете желязното ядро в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
Задача No2.Вземете две намотки с желязна сърцевина, но с различен брой навивки. Проверете полюсите с компас. Определете действието на електромагнитите върху стрелката. Сравнете и направете заключение.
Задача № 3. Поставете желязното ядро в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. С помощта на реостат променете силата на тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направи заключение.
Те работят в статични двойки.
1-ви ред - задача No1; 2-ри ред - задача No2; Ред 3 - задача No3.
Работа на смени по двойки.
1-ви ред - задача No3; 2 ред - задача No1; 3 ред - задача No2.
1-ви ред - задача No2; 2 ред - задача No3; 3 ред - задача No1.
В края на експериментите, изводи:
1. ако електрически ток преминава през намотката, тогава намотката става магнит;
2. Магнитният ефект на намотката може да бъде усилен или отслабен:
а) промяна на броя на навивките на бобината;
б) промяна на тока, протичащ през намотката;
c. чрез въвеждане на желязна или стоманена сърцевина в намотката.
Лист за самоподготовка, самооценка.
1. Входящ тест.Игра „Продължете изречението“.
1.__________________________
2.__________________________
3.__________________________
4.__________________________
5.__________________________
6.__________________________
7.__________________________
8.__________________________
9.__________________________
10._________________________
2. Лабораторна работа № 8 „Сглобяване на електромагнит и тестване на неговото действие“
Цел на работата: сглобете _______________ от готови части и проверете експериментално от какво зависи действието _____________.
Уреди и материали: галваничен елемент, реостат, ключ, свързващи проводници, компас, части за сглобяване на електромагнит.
Напредък.
Задача No1.
Задача No2.
Задача No3.
| Изявление | Напълно съм съгласен | Частично съгласен | Частично несъгласен | Напълно не съм съгласен |
| Придобих много нова информация по темата на урока | ||||
| Чувствах се удобно | ||||
| Информацията, получена в урока, ще ми бъде полезна в бъдеще. | ||||
| Получих отговори на всичките си въпроси по темата на урока. | ||||
| Определено ще споделя информацията, която получих с приятелите си. |
