Фізика 8 клас. Робота та потужність електричного струму.

РОБОТА ТА ПОТУЖНІСТЬ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТУМУ

Пригадаємо:
1. Що називається послідовним з'єднанням провідників?
2. Що можна сказати про значення сили струму в колі з послідовним з'єднанням провідників?
3. Яке існує співвідношення між загальною напругою на всіх послідовно з'єднаних провідниках і напругою на кожному з них?
4. Як обчислити загальний опір кола, що складається з послідовно з'єднаних провідників?
5. Що називається паралельним з'єднання провідників?

Вивчення нового матеріалу.

Робота струму. При проходженні електричного струму через будь-який провідник електрична енергія перетворюється в теплову (провідник нагрівається), механічну (електродвигун приводить у рух машини і механізми), хімічну (заряджається акумулятор), а перетворення енергії з одного виду в інший характеризується виконанням роботи.

Врахувавши, що за законом Ома
                                                     
За одиницю роботи електричного струму в СІ прийнятий Джоуль.

Один джоуль дорівнює роботі, що виконується електричним струмом силою 1 А за напруги 1В протягом 1с:

1Дж=1В*1А*1с.

Електролічильник — це прилад для прямого вимірювання роботи струму.
Вартість одиниці роботи називають тарифом.

Потужність струму. Знаючи роботу, яку виконує електричний струм за деякий проміжок часу, можна розрахувати і потужність струму.

Під потужністю струму так само розуміють роботу, яка виконується за одиницю часу.

P=IU

Використовуючи закон Ома, формулу потужності можна переписати так:

За одиницю потужності  електричного струму в СІ прийнятий Ватт.

1 Ват - потужність струму, яка виділяється струмом в 1 А у провіднику, між кінцями якого підтримується напруга 1 В.

Прилад для вимірювання потужності електричного струму називається ватметр.

1Вт*год=3600Дж=3600Вт*с

1кВт*год=3600000Дж=1000Вт*год

Вчимося розв’язувати задачі.

Задача 1. Визначте витрату енергії за 20 с автомобільною електричною лампою, розрахованою на напругу 12 В, якщо сила струму 3,5 А?

Задача 2. Опір нагрівального елемента електричного чайника 24 Ом. Знайдіть потужність струму, що живить чайник, при напрузі 120В.

Задача 3. Звичайна електрична лампа що є на нашому письмовому столі, має потужність 60 Вт і робочу напругу 220 В. Яку роботу виконує електричний струм у лампі, і скільки ви маєте платити за електроенергію протягом місяця, використовуючи лампу 3 год. щодня? Яка сила струму в лампі та опір її спіралі в робочому стані?

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ: опрацювати п.34

Розв'язати в зошиті задачі.

Задача 1. Яку роботу виконує електричний струм за t = 10 хв на ділянці кола, якщо напруга на цій ділянці U= 36 В, а сила струму I=0,5 А? Відповідь запишіть у джоулях.

Задача 2. Яким є номінальний опір волоска розжарення електричної лампи, на цоколі якої написано «110 В, 50 Вт»?