Презентация по физике на тему "Конденсатор"

• 1 слайд

  Проблемная лекция
  по физике,
  как средство формирования
  общих компетенций
  

• 2 слайд

  Цели проблемных лекций:
  1. Усвоение обучающимися теоретических знаний (ОК.1)
  
  2. Развитие самостоятельного теоретического мышления (ОК.4)
  
  3. Формирование профессиональной мотивации будущего специалиста (ОК.7)
  

• 3 слайд

  Принцип построения
  1. Разработка системы учебных проблем
  
  2. Диалогическое изложение материала
  
  3. Визуализация информации
  

• 4 слайд

  Достигающие эффекты
  Обучающий
  Развивающий
  Психологическая подготовка к профессиональной деятельности
  

• 5 слайд

  Конденсаторы
  Энергия
  заряженного
  конденсатора
  

• 6 слайд

  Цель урока:
  Задачи:
  1.Сформировать понятия «конденсатор», «заряд конденсатора», «электроёмкость плоского конденсатора»,«энергия заряженного конденсатора» (ОК 1- ОК 7)
  2. Формировать учебно-информационных компетенций: умений находить и обрабатывать информацию из разных источников (ОК 4, ОК 2)
  3. Формировать коммуникативные компетенции: умений работать в группе, коллективе.( ОК 5)
  4. Формировать компетенции взаимоконтроля, самоконтроля (ОК 3)
  5. Показать связь изучаемого материала с профессией и последующим изучением материала.
  Формирование элементов теории конденсатора, представлений о материальности электрического поля.
  

• 7 слайд

  Три пути ведут к знанию:
  путь размышления – это путь самый благородный,
  путь подражания – это путь самый легкий
  и путь опыта – это путь самый горький.
  КОНФУЦИЙ
  

• 8 слайд

  Большой электроемкостью обладает конденсатор – система из двух или более проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала по сравнению с размерами проводников.
  
  Конденсатор (от лат.) – «сгуститель электрического заряда»
  

• 9 слайд

  Заряд конденсатора –
  модуль заряда одной из обкладок
  Способы зарядки
  1. Зарядить обкладки равными разноименными зарядами
  
  2. Соединить одну из обкладок, а другую заземлить (на ней появится заряд, равный по величине и противоположный по знаку
  

• 10 слайд

  История создания конденсатора
  В 1745 году в Лейдене немецкий физик Эвальд Юрген фон Клейст и голландский физик Питер ван Мушенбрук создали первый конденсатор — «лейденскую банку».
  
  Питер ван Мушенбрук
  (1692—1761)
  

• 11 слайд

  Условное обозначение на схемах
  ПЕРЕМЕННЫЙ
  ПОСТОЯННЫЙ
  +
  ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ
  

• 12 слайд

  Опыт
  электроемкость плоского конденсатора
  

• 13 слайд

  Электроемкость плоского конденсатора
  d
  S
  S
  Зависит от:
  
  1. Геометрических размеров и формы проводников
  2. Взаимного расположения проводников
  3. Диэлектрической проницаемости
  *
  

• 14 слайд

  Соединения конденсаторов
  1. Параллельное
  Второй частный случай
  
  Если параллельно соединены одинаковые конденсатора, то их общую емкость можно быстро определить по формуле:
  Общая емкость любого количества параллельно соединенных конденсаторов определяется по формуле:
  Эквивалентная (общая) емкость параллельно соединенных конденсаторов, равна сумме ёмкостей этих конденсаторов.
  С=С1+С2+Cn
  

• 15 слайд

  Соединения конденсаторов
  Общая емкость любого количества последовательно соединенных конденсаторов определяется по формуле:
  Величина, обратная эквивалентной (общей) емкости последовательно соединенных конденсаторов, равна сумме величин, обратных емкостям этих конденсаторов.
  Первый частный случай
  Если последовательно соединены одинаковые конденсатора, то их общую емкость можно быстро определить по формуле:
  2. Последовательное
  или
  
  
  

• 16 слайд

  Типы конденсаторов
  Бумажные
  Воздушные
  Электролитические
  Слюдяные
  Керамические
  Пленочные
  Полипропиленовые
  

• 17 слайд

  Бумажные конденсаторы.
  Состоит из двух полос фольги. Диэлектриком является бумага, пропитанная твёрдым расплавленным или жидким трансформаторным маслом, воском.
  

• 18 слайд

  Бумажные конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  высокая надежность и электрическая прочность.
  высокая емкость на единицу объема,
  низкий ток утечки.
  большой вес,
  большая собственная индуктивность и собственное сопротивление.
  

• 19 слайд

  Воздушные конденсаторы.
  Диэлектриком в таких конденсаторах выступает воздух.
  

• 20 слайд

  Воздушные конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  простота изготовления переменных конденсаторов,
  рассчитаны на постоянные механические воздействия.
  нестабильность,
  зависимость от температуры и влажности среды,
  ненадежность,
  большие габариты,
  маленькая емкость на единицу объёма,
  низкая электрическая прочность,
  

• 21 слайд

  Электролитические конденсаторы.
  1 обкладка- фольга, 2 обкладка – бумага, пропитанная раствором электролита. Диэлектриком является слой оксидов на поверхности активного металла.
  

• 22 слайд

  Электролитические конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  высокая емкость на единицу объема
  полярность,
  низкая надежность и электрическая прочность,
  высокие потери,
  нестабильность,
  потеря свойств со временем,
  высокие внутренние индуктивность и сопротивление.
  
  

• 23 слайд

  Слюдяные конденсаторы.
  Обкладками является фольга или слой напыленного на слюду металла. Диэлектрик - слюда. Слюда сама способна накапливать энергию. Ее диэлектрическая проницаемость намного больше единицы, так что при меньших габаритах удается накопить больше энергии.
  

• 24 слайд

  Слюдяные конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  высокая емкость на единицу объема.
  высокая электрическая прочность.
  нестабильность параметров,
  зависимость емкости от силы тока,
  высокая стоимость.
  
  

• 25 слайд

  Керамические конденсаторы.
  Диэлектриком служит керамика на основе титанатов циркония , кальция, никеля, бария.
  

• 26 слайд

  Керамические конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  низкие шумы,
  высокая температурная и временная стабильность,
  надежность,
  низкие потери,
  электрическая прочность.
  плохие массогабаритные характеристики.
  

• 27 слайд

  Пленочные конденсаторы.
  Обкладки – фольга, диэлектрик- синтетическая пленка. Такие конденсаторы могут обладать самыми разными свойствами в зависимости от применяемых пленок. Их чаше всего используют электрических схемах.
  

• 28 слайд

  Пленочные конденсаторы.
  Достоинства:
  Недостатки:
  возможность выдерживать выбросы напряжения, которое может в 2 раза превышать номинальное значение;
  выдерживать обратное напряжение,
  ограниченная ёмкость из-за малых габаритов.
  

• 29 слайд

  Полипропиленовые конденсаторы.
  Диэлектриком является полипропилен, тефлон или другие специальные полимеры высокой электрической прочности и сопротивления..
  

• 30 слайд

  Полипропиленовые конденсаторы.
  Достоинства:
  
  Недостатки:
  
  имеют очень высокое сопротивление диэлектрика.
  низкий уровень шума
  саморазряд в них идет очень медленно
  

• 31 слайд

  Энергия заряженного конденсатора
  

• 32 слайд

  Энергия заряженного конденсатора
  Задание: Вывести формулу для расчета энергии
  заряженного конденсатора ( с.144)
  

• 33 слайд

  Формула энергии плоского конденсатора
  

• 34 слайд

  Применение конденсаторов
  Работу выполнили
  Студенты группы Э-10
  Панов М и Малютин Д.
  

• 35 слайд

  Конденсаторы нашли широкое применение в быту и технике.
  

• 36 слайд

  При быстром разряде конденсатора можно получить импульс большой мощности, например в фотовспышках.
  

• 37 слайд

  Так как конденсатор способен длительное время сохранять заряд , то его можно использовать в качестве элемента памяти или устройстве хранения электрической энергии
  

• 38 слайд

  Под каждой клавишей клавиатуры компьютера находится конденсатор , электроёмкость которого изменяется при нажатии на клавишу .
  

• 39 слайд

  Так же конденсаторы применяются осветительных сетях с натриевыми лампами.
  

• 40 слайд

  В лазерной технике – для получения мощных импульсов.
  

• 41 слайд

  Современной электроэнергетике конденсаторы находят себе также весьма разнообразное и ответственное применение.
  1)для электрической сварки разрядом;
  2) для защиты от перенапряжений;
  3) для пуска конденсаторных электродвигателей
  
  

• 42 слайд

  Кроме электроники и электроэнергетики, конденсаторы
  применяют и в других неэлектротехнических областях
  техники и промышленности для следующих основных целей:
  

• 43 слайд

  В металлопромышленности - в высокочастотных
  установках для плавки
  и термической обработки металлов.
  

• 44 слайд

  В автотракторной технике – в схемах зажигания
  для искрогашенияв контактах и для подавления радиопомех.
  

• 45 слайд

  В медицинской технике – в рентгеновской аппаратуре,
  в устройствах электротерапии и т.д.
  

• 46 слайд

  В технике использования атомной
  энергии для мирных целей – для изготовления дозиметров,
  для кратковременного получения больших токов и т.д
  

• 47 слайд

  Техника безопасности при работе с конденсаторами
  Электрические конденсаторы при неправильном обращении могут взрываться если:
  
  1. Изменять полярность
  2. Превышать номинальное напряжение
  3. Нагревать до высокой температуры
  4. Деформировать корпус конденсатора
  5. Проверять уровень заряда косвенными способами
  6. Замыкать цепь конденсаторами при оголенных проводах
  

• 48 слайд

  Техника безопасности при работе с конденсаторами
  1. Устройство сетчатых ограждений – исключающая возможность прикосновения к заряженному конденсатору
  2. Надежные крепления батареи конденсаторов, предупреждающее следующее от вибрации
  3. Замена неисправных предохранителей при замкнутом рубильнике в цепи отключаемой емкости
  4. Использование последовательно соединенных электрических ламп накаливания в качестве разрядного сопротивления
  

• 49 слайд

  Практическая работа
  1. Тип конденсатора
  2. Определить электроемкость конденсатора
  3. Рабочее напряжение
  4. Вычислить энергию заряженного конденсатора
  Определение энергии заряженного конденсатора
  5. Вычислить мощность конденсатора за 10 секунд
  

• 50 слайд

  Домашнее задание:
  Репродуктивный
  Продуктивный
  Творческий
  написать
  конспект
  по теме
  
  решить задачи (приложение)
  Изготовить самодельный конденсатор переменной емкости
  
  

• 51 слайд

  Спасибо всем!!!