Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Разработка урока по физике на тему "Лампа накаливания" (8 класс) с презентацией

Разработка урока по физике на тему "Лампа накаливания" (8 класс) с презентацией


  • Физика

Название документа Конспект.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

Тема урока: Лампа накаливания.

Класс: 8

Тип урока: изучение и первичное закрепление новых знаний и способов деятельности

Форма организации учебной деятельности: сочетание фронтальной работы и работы в малых группах, самостоятельно-поисковая работа с текстом.

Технология: ТРКМ с элементами проблемного обучения.

Цели учебного занятия:

- образовательные

узнать этапы развития электрического освещения;

изучить устройство и принцип действия электрической лампы

накаливания; плавких предохранителей; рассмотреть способы

энергосбережения;

- развивающие

развивать умения работать с учебной информацией, анализировать

текст, выделять главное; применять умения в новых ситуациях.

- воспитательные

воспитывать чувство национальной гордости за достижения

русских ученых; содействовать развитию у учащихся умения

работать в группе, сотрудничать, выслушивать товарища, уважать

чужое мнение.


Литература для учителя и учащихся:

1. А.В. Перышкин Физика. 8 кл: учеб. для общеобразоват. учеб. учреждений. – 15-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011.;

2. Физика: занимательные материалы к урокам. 8 кл. / Сост. А.И.Семке. – М.: НЦ ЭНАС, 2004;

3. http://class-fizika.narod.ru/

Оборудование:

1. компьютер, видеопроектор, экран;

2. лабораторный набор по электричеству;

3. тексты с учебной информацией:

    1. Дуга Петрова.

    2. Русский свет.

    3. Лампа накаливания.

    4. Т.А.Эдисон. Плавкий предохранитель (Приложение 1.)

4. листы рабочие (командные, индивидуальные) (Приложение 2.)

5. технологические карты для практической работы (Приложение 3.)

6. маркеры.

Ход урока:

1. Организационный этап (1мин.)

2. Актуализация опорных знаний. Повторение пройденного

материала (5-6 мин.)

3. Этап усвоения новых знаний (15 мин.)

4. Афиширование результатов (8 мин.)

5. Проектная деятельность (8 мин.)

6. Подведение итогов урока (3 мин.)

7. Рефлексия (3 мин.)

8. Домашнее задание (1 мин.)



Содержание (одновременно идут слайды презентации)

1. Здравствуйте, ребята! Присаживайтесь!

Сегодня ваша работа на уроке будет зависеть не только от личного участия, но и от взаимодействия в группе. Улыбнитесь товарищам по команде!

На ваших столах есть раздаточный материал: большие листы для командной работы, маленькие карточки – для каждого из вас.

Внимание, пока листочки – не переворачиваем!

2. Наш урок завершает раздел «Постоянный электрический ток».

Давайте кратко ПОВТОРИМ!

Эстафета (проводится путем опроса, причем ответивший ученик называет имя следующего и т.д., одновременно на доске появляются вопросы по одному на каждого ученика):

  1. Что называется эл. током?

  2. Какие действия эл.тока вы знаете?

  3. Назовите основные характеристики эл.цепи.

  4. Как связаны между собой эти величины?

  5. Сформулируйте закон Джоуля-Ленца.

  6. От чего зависит количество теплоты?


А сейчас письменное задание. Выполните в тетрадях. Схему переносить не надо. Оцените свою работу по трехбальной шкале (плюс; плюс-минус; минус). Практически все справились хорошо!

3. Ребята, а зачем мы изучали эту тему? Правильно, чтобы понимать действия электрических устройств, безопасно их использовать.

Подумайте, а какое из всех самое необходимое, самое распространенное?

О нем мечтал человек с древних времен. Вспомните сказку Ершова «Конек-горбунок»: Шапок с пять найдется свету,

А тепла и дыма нету…

Этакое перо Жар-птицы! О чем речь? Конечно, это лампочка.

Запишите тему урока «Электрическое освещение»

Сформулируйте цели…

  • История создания искусственных источников света

  • Устройство и принцип работы ламп накаливания, плавких предохранителей

  • Вклад русских ученых в развитие электрического освещения


Переверните листы. На них – символ урока «лампочка»

На маленьких листочках вы будете фиксировать свою успешность на разных этапах урока (раскрашивая лучики) с помощью цвета:

желтый – «Все понятно!», красный – «Не все ясно, помогите!»


Итак, познакомимся с историей вопроса.

Возьмите тексты. Рассказы пронумерованы. В тетради составьте кластер по предложенному образцу, выделив главное, отметив преимущества и недостатки…

Заполните командный лист: 4 этапа – 4 «угла».

Здесь можно применить разные «сингапурские» технологии (в зависимости от уровня класса, от скорости выполнения заданий). Лучше использовать динамические.


4. Сейчас каждая команда по очереди представит информацию по одному этапу, остальные – дополняют, уточняют.

Вопросами можно направлять, корректировать.

Дополнять слайдами по ходу рассказов.

Образцы кластеров - Приложение 4.

Этапы развития электрического освещения:

Первый – «Дуга Петрова».

Осенью 1802 г. профессор физики Петербургской медико – хирургической академии Василий Владимирович Петров производил опыты с помощью построенной им самим огромной батареи гальванических элементов. Однажды, исследуя сопротивления угля, В.В. Петров взял два угольных стерженька, соединил один из них с положительным полюсом электрической батареи, другой – с отрицательным и приблизил угли один к другому. Как только угли сблизились, их концы разогрелись так сильно, что начали светиться. Учёный стал немного отодвигать угли друг от друга. Внезапно в воздухе между ними возникло ослепительно яркое изогнутое белое пламя – электрическая дуга, от которой, как писал В.В. Петров, “тёмный покой довольно ясно освещен, быть может”. Учёный заметил, что жар электрической дуги очень силен. В ней плавятся даже железные гвозди и медные пластинки. Это и не удивительно – теперь мы знаем, что температура в пламени дуги Петрова достигает до 6000 С.

В своих книгах В.В. Петров предсказал, что электрическая дуга получит применение в технике для освещения и нагревания.


Второй – «Русский свет».

Недостатки регуляторов дуговых ламп очень ясно видел начальник телеграфа одной из русских железных дорог Павел Николаевич Яблочков. Ему было поручено следить за работой дуговой лампы прожектора, установленного на паровозе поезда важного назначения. Этот светильник потребовал много хлопот и так заинтересовал Яблочкова, что стал делом его жизни. Яблочков задумал сделать дуговую лампу простой и доступной для всех. В 1876 году на выставке точных физических приборов в Лондоне он демонстрировал перед посетителями необыкновенную “электрическую свечу». Эта свеча горела ослепительно ярким светом. В том же году “свечи Яблочкова” появились на улицах Парижа. Помещенные в белые матовые шары они давали яркий приятный свет. В короткое время чудесные свечи завоевали всеобщее признание. Ими освещались лучшие гостиницы, улицы и парки крупнейших городов Европы.


Третий – «Лампа Лодыгина».

Электрическая лампа накаливания изобретена русским изобретателем Александром Николаевичем Лодыгиным. Еще со школьной скамьи у Лодыгина зародилась мечта о летательной машине, увлекая его на долгие годы. Ради этой идеи он нарушил обычай семьи – снял офицерский мундир и поступил на Тульский завод молотобойцем. Здесь Лодыгин всей душой привязался к технике. Изобретатель принялся за исследовательскую работу. Он задумался, что дает самый сильный свет в электрической дуге? Оказалось раскаленные концы угольных стержней, между которыми образуется дуга, дают более яркий свет, чем сама дуга. Так зачем же она нужна? И решил раскалить электрическим током угольные стержни - они и будут светиться.

В стеклянный баллон А. Н. Лодыгин поместил тонкий угольный стержень между двумя медными держателями. Такая лампа светила всего полчаса, потом его угольный стерженек сгорал. Исследователь пробовал ставить в лампу два уголька, добиваясь того, чтобы сперва накалялся только один. Этот уголек быстро сгорал, но зато поглощал кислород в лампе. Когда первый уголек сгорал, раскалялся и начинал светиться второй. Он светил уже два часа. Наконец А. Н. Лодыгин изготовил лампочку со сферической колбой, из которой был выкачен воздух, причем, снаружи, воздух в нее не просачивался. Угольный стержень такой лампы светился уже несколько десятков часов. Заявку на патент на свою лампу А. Н. Лодыгин подал 14 октября 1872 года.


Четвертый – «Вклад Эдисона».

Американский ученый Эдисон получил несколько лампочек Лодыгина. Их привез в Америку один русский офицер. Эдисон понял, что изобретенные Лодыгиным лампочки - лучший способ освещения, только надо их усовершенствовать. У Эдисона было то, чего не было у Лодыгина,- много денег и много помощников. Как у всякого изобретателя у него был большой запас терпения . 6000 опытов проделал Эдисон со своими помощниками, чтобы найти самый прочный материал для угольных нитей японский бамбук – и лучший способ их приготовления.

В конце 1879 года Эдисон создал лампу с винтовым цоколем и патроном.


Современная лампа накаливания – очень удобный, безопасный и дешевый источник света. Но и в ней лишь небольшая доля подводимой энергии (всего 7-10%) превращается в энергию видимого света, причем ее свет сильно отличается от дневного.

Следующий уровень электрического освещения представляет энергосберегающая лампа. В ней уже 70% энергии превращается в свет, на тепловые потери уходит лишь 30%. Таким образом, при одинаковой полезной мощности (т.е. степени освещенности) энергопотребление снижается в 6-7 раз! Выпуск ламп накаливания прекращен в Европе, в нашей стране снижен.

Есть свои недостатки и у этих ламп: сложности с утилизацией, экологические риски…, эффективна при непрерывном режиме работы.

На смену энергосберегающим уже пришли светодиодные лампы.


Принципиальное устройство всех ламп – одинаково. Укажите на командной карточке все ее элементы. Составьте синквейн.

Можно составить вместе или дать его в качестве творческого домашнего задания.


- Солнышко в стакане

- Яркое, лучистое

- Светит раскаляясь проволочка чистая

- Если ток бежит по ней

- Значит будет всем светлей!


Оцените свою работу цветом лучиков на маленькой лампочке.


5. Кроме правильно выбранного оборудования энергосбережение зависит от режима экономного использования ламп.

Сегодня команды – это «Конструкторские бюро», которые занимаются эффективным проектированием электрических схем.

Возьмите наборы, технологические карты и выполните задание.

Соблюдайте правила по технике безопасности!

Оцените работу всей команды, свой вклад.

6. Совместное обсуждение результатов по достижению целей урока.

7. В качестве рефлексии заполните пробелы в таблице (Приложение 5.)

8. Запишите домашнее задание: параграф № 54, 55

Творческое задание: «Современные световые технологии».





Название документа Приложение 1.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

C:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpgC:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpg

C:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpgC:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpgC:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpgC:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpg







C:\Users\Leon\Desktop\4797829-Classic-Light-Bulb-This-image-is-a-vector-illustration-and-can-be-scaled-to-any-size-without-loss-of-Stock-Vector[1].jpg

Название документа Приложение 2.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Рассказ первый

Дуга Петрова

В начале XIX в. русский физик и электротехник Василий Владимирович Петров сделал открытие, которое позволило использовать электрическую энергию для освещения.

hello_html_2668466.jpg

В книге, вышедшей в 1803 г., В. В. Петров так описал свое замечательное открытие:

«Если на стеклянную плитку или на скамеечку со стеклянными ножками будут положены два или три древесных угля и если потом металлическими изолированными направителями, сообщенными с обоими полюсами огромной батареи, приближать оные (т. е. угли) один к другому на расстояние от одной до трех линий (т. е. примерно от двух до шести миллиметров), то является между ними весьма яркий белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются и от которого темный покой довольно ясно освещен быть может».

Пламя имело форму дуги. Поэтому явление получило название электрической дуги (дуги Петрова).

Ученый отмечает, что жар электрической дуги очень силен. В пламени дуги «сгорают» даже железные гвозди и медные пластинки. Это и не удивительно: теперь мы знаем, что температура в пламени дуги Петрова достигает 3500 °С.

Что же является причиной возникновения электрической дуги? Вы знаете, что различные вещества по-разному проводят электрический ток, т. е. обладают различным сопротивлением. Чтобы зажечь электрическую дугу, угольные стержни сближают. В момент их соприкосновения в цепи начинает течь электрический ток. Причем в месте контакта углей ток встречает сопротивление значительно большее, чем в самих углях. Поэтому концы углей в месте контакта сильно разогреваются и начинают испускать свет. От разогретых до белого каления концов нагревается и окружающий их воздух. Кроме того, такие угли начинают выделять раскаленные газы. Теперь, если слегка раздвинуть угли, электрический ток, идущий через них, не прекратится: раскаленные газы между углями начинают проводить ток. Так между раздвинутыми углями возникает непрерывный ток — светящаяся электрическая дуга.

Изобретением В. В. Петрова заинтересовались очень многие. В самом деле, ведь им был открыт совершенно новый источник света! Электрическая дуга давала невиданно яркий, белый свет. Как заманчиво было использовать ее для освещения!

Однако осуществить эту мысль на практике оказалось не так легко. Дело в том, что для получения электрической дуги требуется большая сила тока, а существовавшие в то время источники электрического тока — батареи гальванических элементов — давали, как правило, слабый ток.

Было и другое затруднение. При горении дуги угольные стержни постепенно сгорают, и расстояние между ними увеличивается. Наконец наступает момент, когда дуга внезапно гаснет: электрический ток между углями прерывается. Таким образом, чтобы получить постоянное горение дуги, необходимо поддерживать одно и то же расстояние между углями, сдвигать их по мере сгорания.

Как это делать?

Сдвигать угли просто руками неудобно и невыгодно: для этого у каждой лампы должен постоянно находиться человек. Нужно придумать какие-то механизмы, которые автоматически поддерживали бы необходимое расстояние между углями. Изобретатели предлагали различные регуляторы «дуговых электрических фонарей» (так были названы новые лампы, в которых свет давала электрическая дуга). Однако все эти регуляторы были неудобны для практического применения, и дуговые электрические лампы мало где использовались. Только в отдельных случаях — на маяках, на каких-либо празднествах или в физической лаборатории ученого — можно было увидеть лампу нового света.

Лишь через 70 лет известный русский электротехник В. Н. Чиколев построил удобное и четко действующее приспособление для автоматической регулировки угольных стержней дуговых ламп. Однако дуговые лампы и после этого не получили широкого распространения: лампа с механическим регулятором стоила очень дорого.

Рассказ второй

Русский свет

В 1876 г. в Лондоне на выставке точных физических приборов русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков демонстри­ровал перед посетителями необыкновенную электрическую свечу. Похожая по форме на обычную стеариновую свечу, она горела ослепительно ярким светом.

В том же году «свечи Яблочкова» появились на улицах Парижа. Помещенные в белые матовые шары, они давали яркий приятный свет. В короткое время чудесная свеча завоевала всеобщее признание. «Свечами Яблочкова» освещались лучшие гостиницы, улицы и парки крупнейших городов Европы.

Привыкшие к тусклому свету свечей и керосиновых ламп, люди прошлого века восхищались «свечами Яблочкова». Новый свет называли «русским светом», «северным светом», «русским солнцем». Газеты западноевропейских стран писали: «Свет приходит к нам с севера — из России», «Россия — родина света».

Чhello_html_5c9e1184.jpgто же представляет собой «свеча Яблочкова»? По существу, это та же дуговая лампа, но у нее нет никаких регуляторов. «Мое изобретение,— писал Яблочков,— состоит в совершенном удалении всякого механизма, обыкновенно встречающегося в электрических лампах...»

Задачу регулировки углей при горении лампы Яблочков решил гениально просто. Он поместил угли не против друг друга, а рядом, на таком расстоянии, чтобы между ними при пропускании тока возникала дуга. Чтобы дуга горела только вверху, у концов угольные стержни были разделены слоем, не проводящим электричество, например слоем глины или гипса.

Такое устройство дуговой лампы действительно напоминает собой обыкновенную свечу.

Для запала «свечи» применялась тонкая пластинка из материала, плохо проводящего электрический ток. Эта пластинка соединяла друг с другом верхние концы углей. При пропускании электрического тока через «свечу» пластинка сгорала и между концами углей возникала дуга. По мере сгорания углей изолирующий слой между ними постепенно испарялся. Угли же за время горения находились на одном и том же расстоянии друг от друга. Их не нужно было сдвигать ни вручную, ни с помощью каких-либо сложных приспособлений!

«Электрическая свеча Яблочкова», простая и дешевая, горела ярким ровным светом.

Знаменитый изобретатель неустанно работал над усовершенствованием своих «свечей». Изменяя химический состав изолирующей массы, Яблочков создавал лампы со светом различных оттенков. Он соединял несколько «свечей» так, что, когда гасла одна, автоматически загоралась другая. Он конструировал самые различные по силе света лампы.

Но это было не все. Совершенствуя свое изобретение, П. Н. Яблочков старался избавиться от одного существенного недостатка. Дело в том, что при работе на постоянном токе один уголь «свечи» сгорает вдвое быстрее, чем другой. Чтобы избежать неравномерного сгорания углей, Яблочков один из стержней делает более толстым. Однако это не так удобно и невыгодно. Изобретатель упорно ищет другое решение задачи. И находит его. Он использует для питания «свечей» не постоянный, а переменный ток. В этом случае оба угля сгорают равномерно. Таким образом, П. Н. Яблочков — первый человек, практически применив­ший переменный ток в электротехнике! До его работ считалось, что переменный ток не годится для широкого практического применения.

Кроме того, он решил задачу так называемого «дробления электрического света». Яблочков разработал такую схему соединения дуговых ламп в цепь, при которой один источник тока мог обслужить уже не одну, а большее число ламп. Это достигалось с помощью особых индукционных катушек, работающих по принципу трансформатора (устройства, понижающего и повышаю­щего напряжение электрического тока).

Таким образом, П. Н. Яблочковым впервые был применен в электротехнике и принцип трансформации электрической энергии.

К 1880 г. «русский свет» освещал многие города мира.

В России «электрические свечи» освещали улицы Москвы, Петербурга, Нижнего Новгорода, Полтавы и других городов.

Рассказ третий

Угольная лампа накаливания

В начале 70-х гг. XIX в. Александр Николаевич Лодыгин создал новые электрические лампы — лампы накаливания, те самые, которые уже к началу нашего века завоевали весь мир. Так, у «свечей Яблочкова», кроме старых соперников — газовых рожков,— появился новый.

«Свечи Яблочкова» не выдержали соперничества и очень ско­ро начали повсеместно гаснуть. И хотя в наши дни «электрическая свеча Яблочкова» является уже достоянием истории, мы не должны забывать, что именно работы русского изобретателя П. Н. Яблочкова дали электрическому свету путевку в жизнь. «Электрической свече» мы, бесспорно, обязаны тем, что удалось ввести электрический свет в повседневный обиход.

Уже давно, с самого начала XIX в., было известно, что электрический ток, проходя по проводнику, нагревает его.

Если сила тока большая, то проводник нагреется до температуры белого каления и даже может расплавиться. Это действие электрического тока и было использовано изобретателями новых электрических ламп — ламп накаливания.

Однако изготовить электрические лампы накаливания, кото­рые давали бы достаточно яркий свет и в то же время работали продолжительное время, оказалось делом нелегким. Основная причина этого заключалась в том, что тонкие металлические проволочки, как правило, очень быстро плавились, как только их разогревали до необходимой температуры. Кроме того, раскаленные металлические нити окислялись в воздухе и в силу этого быстро «перегорали».

Работая над конструированием ламп, электротехники пробовали изготовить нити накала из платины. Платина плавится только при температуре около 1750°С и не окисляется, но этот материал был очень дорогим; в то же время при сильном нагревании платиновые нити все равно размягчались.

Многочисленные попытки сделать практически пригодную лампу накаливания долгое время оканчивались неудачей. И лишь в 1872—1873 гг. замечательный русский электротехник А. Н. Лодыгин создает первую удачную конструкцию новой электриче­ской лампы.

Первая лампа накаливания Лодыгина была устроена так: в небольшой стеклянный шар впаяны две медные проволочки, соединенные с источником тока. Между ними закреплен тонкий угольный стержень. Как только через медные проволочки и угольный стержень пропускали электрический ток, стержень благодаря большому сопротивлению раскалялся и светился ярким светом. Чтобы он не сгорал быстро, из стеклянного шара откачивали воздух. Такие лампы горели недолго — 20—30 мин.

Однако уже в следующие два года А. Н. Лодыгин создает новые, улучшенные образцы электрических ламп накаливания, которые были способны гореть несколько часов.

hello_html_m787c5bcd.jpgДостоинства лампы накаливания по сравнению с дуговыми были очевидны. Лампы накаливания давали мягкий и яркий свет, потребляли мало электрической энергии, были просты и совершенно безопасны в использовании, сравнительно недороги и поэтому удобны для освещения жилых помещений.

В 1873 г. Лодыгин демонстрировал свои лампы в Петербурге. Лампами нового света была освещена одна из улиц русской столицы.

«Масса народа любовалась этим освещением, этим огнем с неба,— писал один из современников Лодыгина о его лампах.— Лодыгин первый вынес лампу накаливания из физического кабинета на улицу».

В этом же году в Технологическом институте Лодыгин показал, что его лампы могут применяться в самых различных условиях: и в сигнальных железнодорожных фонарях, и в электрических фонарях для подводных работ, и в фонарях для каменноугольных шахт и т. п. Через три года Электрический фонарь Лодыгина для подводных работ был применен при строительстве подводных частей моста через Неву. Каждый такой фонарь можно было очень легко зажечь и погасить отдельно от других.

Русская Академия наук в 1874 г. присудила Лодыгину за лампу накаливания Ломоносовскую премию. В решении по этому вопросу указывалось, что А. Н. Лодыгин сделал открытие, «обещающее произвести переворот в каждом вопросе об освещении».

Изобретение Лодыгина действительно произвело переворот. Именно благодаря его работам в каждом уголке мира засияла электрическая лампа.

В 1890 г. А. Н. Лодыгин предложил изготовлять лампы накаливания с металлическими нитями из тугоплавких металлов — вольфрама, молибдена, осмия, иридия, палладия. В 1900 г. лампы Лодыгина с металлической нитью накаливания демонстрировались на Всемирной выставке.

Практическое применение лампы с вольфрамовой нитью по­лучили после 1910 г., когда был найден способ изготовления тянутых нитей из вольфрама.

Первые лампы с вольфрамовой нитью довольно быстро перегорали. Начались поиски причин быстрой «смерти» ламп. Оказалось, что на вольфрамовый волосок вредно влияет воздух, который все же оставался в лампе после его откачивания. Тогда при изготовлении электрических ламп с вольфрамовой нитью стали особенно тщательно следить за тем, чтобы воздух был по возможности полностью удален из баллона лампы.

Но появилась новая беда: вольфрамовая нить при высокой температуре довольно сильно испарялась и в результате этого очень быстро разрушалась. Тогда для уменьшения испарения металла баллон лампы решили наполнить газом, не действующим на раскаленную нить, таким, как аргон и азот. Распыление нити стало меньше. Уменьшение разрушения вольфрамовой нити позволило поднять температуру ее накала выше, чем в пустотных лампах. Отсюда большая яркость и экономичность газонаполненных ламп.

В таком виде и существует в наши дни электрическая лампа накаливания.

Последнее время учеными ведутся работы по изготовлению нитей накала из сверхтугоплавких веществ. К таким веществам относятся, например, химические соединения карбид-тантал и карбид-цирконий. Нить накала, изготовленная из этих веществ, способна выдерживать температуру свыше 4000 °С.

Не забыта в наше время и дуговая лампа. Ученые много сде­лали для совершенствования электрических дуговых ламп. Вытесненные с улиц, эти мощные лампы успешно применяются в прожекторах, на маяках, в кинопроекционных аппаратах.

Рассказ четвертый

Вклад Эдисона

Семидесятые годы прошлого столетия — это время перехода электрической лампы из лаборатории ученых в дома, на производство. Большую роль в этом сыграли работы Т. Эдисона.

Во-первых, он усовершенствовал лампу Лодыгина, увеличив разрежение в баллоне и применив в качестве нитей накаливания обугленные бамбуковые волокна. Эдисон придумал также патрон к лампе и выключатель — приспособления, которыми мы поль­зуемся до сих пор. Но сама лампа изменилась: теперь в ней на­каливается не бамбуковое волокно, а вольфрамовая нить. Это усовершенствование внес в эдисонову лампу Лодыгин. Так дваж­ды скрещивались творческие замыслы двух изобретателей.

Во-вторых, Эдисон построил генератор электрической энергии (динамо-машину), способный питать электрическим током не­сколько десятков ламп так, что они могли гореть независимо друг от друга (решил задачу дробления электроэнергии).

В-третьих, изобрел счетчик электроэнергии, который позво­лял определять израсходованную электроэнергию. В работе счет­чика Эдисон использовал химическое действие тока. Вы знаете, что при прохождении тока через раствор электролита (например, раствор медного купороса) на катоде выделяется вещество (в дан­ном случае медь). Чем больше зарядов проходит через раствор электролита, тем больше вещества выделяется на катоде.

Счетчик состоял из сосуда с раствором медного купороса, в который были опущены две пластины. Когда счетчик вклю­чали в сеть, одна пластина заряжалась положительно (анод), другая — отрицательно (катод). В конце какого-нибудь проме­жутка времени, например каждого месяца, определяли массу ме­ди, выделившейся на катоде, и по законам электролиза рассчи­тывали израсходованную электроэнергию.

В настоящее время используют счетчики, действие которых основано на явлении движения проводника в магнитном поле.

В-четвертых, Эдисоном были изобретены плавкие предохрани­тели. Их назначение – сразу отключить линию, если сила тока вдруг окажется больше допустимой нормы. Главная часть предохранителя – проволока из легкоплавкого металла (например из свинца), которая составляет часть общей цепи. Ее толщина рассчитана так, что она выдерживает определенную силу тока, например 5, 10 А и т.д. Если сила тока превысит допустимое значение, то свинцовая проволока расплавится и цепь окажется разомкнутой. Существуют и другие виды предохранителей.

Именно поэтому Эдисона называют отцом современного электрического освещения.


Рассказ пятый

Современная электрическая лампа накаливания


Сhello_html_6df7134b.jpgовременная электрическая лампа, применяющаяся для осве­щения, изображена на рисунке а.

Но кроме электрических ламп, используемых для освещения, существуют и другие типы ламп.

Юным техникам, веро­ятно, хорошо знакомы лампочки для карманных фонарей. Они меньше осветительных по разме­рам и рассчитаны на на­пряжение 3,5 В (рис. б). Лампы, применяемые в устройствах, подвергаю­щихся тряске (в автомо­билях, киноаппаратах), не имеют винтовой нарезки на цоколях. Цоколь этих ламп снабжен штыковым затвором. Их вставляют в специаль­ный патрон с пружиной и вырезами для штифтов и поворачи­вают (рис. в, г).

Кроме этих ламп, наша промышленность выпускает и другие. Такие, как лампы-гиганты, применяемые для морских маяков. Некоторые из них имеют высоту более метра, массу свыше 7 кг, а мощность 50 000 Вт. Существуют и лампы-малютки массой 0,02 г и мощностью 0,4 Вт. Такие лампы используют в медицине.

Современная лампа накаливания — очень удобный, безо­пасный и дешевый источник света. Но в ней лишь 7% энергии превращается в энергию видимого света. Будущее принадлежит совсем иным лампам — лампам дневного света (об их устройстве и работе вы узнаете в старших классах), которые более экономич­ны и дают свет, более похожий на дневной.









































Этапы развития электрического освещения


дата


открытие

автор

1802

Открыто явление электрической дуги


1827



Г. Ом

1841-1842

Открыт закон теплового действия тока


1873

Изобретение электрической лампы накаливания


1876

Изобретение дуговой лампы – «русской свечи»


1876

Создание трансформатора для питания током источников освещения


1879




Т. Эдисон


Название документа Приложение 3.docx

Поделитесь материалом с коллегами:



Технологическое задание КБ №1_______________________________

Ситуация «Больница»

(Больной дает сигнал на пост медсестры. В палате один пациент.

Пост контролирует две палаты.)

1. Нарисовать электрическую схему

2. Собрать электрическую цепь




Технологическое задание КБ №2______________________________

Ситуация «Склад»

(Входите – включаете освещение в нужном секторе – выбираете товар – выключаете свет в секторе. Склад двухсекторный.)

1. Нарисовать электрическую схему

2. Собрать электрическую цепь




Технологическое задание КБ №3______________________________

Ситуация «Больница»

(Больной дает сигнал на пост медсестры. В палате два пациента.)

1. Нарисовать электрическую схему

2. Собрать электрическую цепь




Технологическое задание КБ №4______________________________

Ситуация «Спортсмен-лыжник»

(Вечерняя тренировка спортсмена на освещаемой трассе. Выходит – включает – пробегает – выключает. Учесть риск перегорания ламп.)

1. Нарисовать электрическую схему

2. Собрать электрическую цепь




Технологическое задание КБ №5______________________________

Ситуация «Подземная стоянка»

(При входе – включаете освещение, при выходе – выключаете.

На стоянке два независимых входа.)

1. Нарисовать электрическую схему

2. Собрать электрическую цепь



Название документа Приложение 4.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_72db94f7.gifhello_html_72db94f7.gifhello_html_72db94f7.gifhello_html_72db94f7.gifУстройство


  • Стеклянная плита (или скамеечка со стеклянными ножками)

  • 2-3 древесных угля

  • Металлические направители

  • Огромная батарея

Принцип действия


  • При сближении угольных стержней между ними протекает эл. ток

  • Из-за большого сопротивления в месте контакта угольные стержни нагреваются и светятся








Дуга Петрова







Свойства

  • Нагревают окружающий воздух

  • T ≈ 3500 0С

  • Выделяются раскаленные газы, которые проводят эл. ток

  • Ярко светящаяся эл.дуга

Затруднения

  • Требуется большая сила тока

  • Угольные стержни постепенно сгорают

  • Надо постоянно сдвигать стержни и менять сгоревшие












Устройство


  • Вертикально расположенные угольные стержни

  • Диэлектрический слой внизу (глина, гипс)

  • Запал – тонкая пластинка с большим сопротивлением

Принцип действия


  • При пропускании эл.тока «запал» сгорал и между концами углей возникала дуга

  • По мере сгорания углей изолирующий слой испарялся и угли все время находились на одном и том же расстоянии





Русский свет






Этапы усовершенствования

  • Один стержень сгорал быстрее чем другой hello_html_m7dfdc1ba.gifодин из стержней более толстый

  • При изменении химического состава изолирующей массы получается свет разных оттенков

  • Использование переменного тока

  • «дробление эл. света» (трансформаторы)

Применение

  • Освещение гостиниц, улиц, парков









Устройство


  • Стеклянный шар из которого выкачан воздух

  • Два медных провода соединенные с источником тока

  • Тонкий угольный стержень

Принцип действия


  • При пропускании тока через медную проволоку угольный стержень раскаляется и светится ярким светом







Лампа накаливания






Преимущества

  • Давали мягкий и яркий свет

  • Потребляли мало энергии

  • Просты

  • Безопасны в использовании и не дороги

  • Могли быть использованы в разных условиях: жилые помещения, шахты и т.д.

  • Каждый фонарь могли включать и гасить отдельно от других

Затруднения

  • Тонкие металлические проволочки быстро плавились

  • Окислялись на воздухе и быстро перегорали

  • Платина (tпл=1750 0С) – дорогая

  • Быстро перегорали нити

  • Время работы 20-30 мин.












Усовершенствование лампы Лодыгина


  • Увеличение разряжения

  • Бамбуковые стержни вместо угольных

  • Изобретение патрона

  • Изобретение выключателя

Изобретения Эдисона


  • Построил генератор эл. энергии (динамомашина)

  • Изобрел счетчик эл. энергии

  • Изобрел плавкие предохранители






Вклад Эдисона.

Предохранители






Устройство плавкого предохранителя

  • Тонкая проволочка,

которая перегорает при

недопустимой силе тока, что и размыкает цепь

Применение

  • Практически во всех электрических цепях





Название документа Приложение 5.doc

Поделитесь материалом с коллегами:






































Этапы развития электрического освещения


(Заполните пропуски в таблице)


дата


открытие

автор

1802

Открыто явление электрической дуги


1827



Г. Ом

1841-1842

Открыт закон теплового действия тока


1873

Изобретение электрической лампы накаливания


1876

Изобретение дуговой лампы – «русской свечи»


1876

Создание трансформатора для питания током источников освещения


1879




Т. Эдисон


Название документа Электричкское освещение.ppt

Поделитесь материалом с коллегами:

Как наша прожила б планета Как люди жили бы на ней Без теплоты, магнита, свет...
«Электрическое освещение» История создания искусственных источников света Ус...
Эстафета знаний Что называется электрическим током? Какие действия электриче...
 Эстафета знаний U=12В
Образец работы с текстом принцип работы свойства (применение) название устро...
Дуга Петрова Дуга Электрическая, яркая Ток протекает, все нагревается, раска...
 Русский свет Яблочков Павел Николаевич
 Лампа накаливания Лодыгин Александр Николаевич
Вклад Эдисона Старый век копытом цокал По брусчатой мостовой, Эдисон придума...
Современные лампочки Лампы накаливания: 7-10% - свет; 90% - тепло Энергосбер...
Синквейн: Одно существительное (синоним темы) Два прилагательных Три глагола...
«Лампочка» - Солнышко в стакане - Яркое, лучистое - Светит раскаляясь провол...
В.В. Петров Открыт основной закон электрической цепи Д. Джоуль, Э. Ленц А.Н....
Домашнее задание Прочитать § 54, 55. Подготовить сообщение по теме «Современ...
Нам токи очень помогают - Жизнь нашу ярко освещают! Удивительно оно, На благо...
 Автор: Кобелева Г.Н., учитель физики МАОУ СОШ №65 г. Тюмени
1 из 17

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Как наша прожила б планета Как люди жили бы на ней Без теплоты, магнита, свет
Описание слайда:

Как наша прожила б планета Как люди жили бы на ней Без теплоты, магнита, света И электрических лучей! Что было бы? Пришла бы снова Хаоса мрачная пора. Лучам приветственное слово, А солнцу – громкое ура!!! (А.Мицкевич)

№ слайда 2 «Электрическое освещение» История создания искусственных источников света Ус
Описание слайда:

«Электрическое освещение» История создания искусственных источников света Устройство и принцип работы ламп накаливания, плавких предохранителей Вклад русских ученых в развитие электрического освещения

№ слайда 3
Описание слайда:

№ слайда 4 Эстафета знаний Что называется электрическим током? Какие действия электриче
Описание слайда:

Эстафета знаний Что называется электрическим током? Какие действия электрического тока вы знаете? Назовите основные характеристики электрической цепи. Как связаны между собой эти величины? Сформулируйте закон Джоуля-Ленца. От чего зависит количество теплоты, выделяемое проводником с током?

№ слайда 5  Эстафета знаний U=12В
Описание слайда:

Эстафета знаний U=12В

№ слайда 6 Образец работы с текстом принцип работы свойства (применение) название устро
Описание слайда:

Образец работы с текстом принцип работы свойства (применение) название устройство затруднение (преимущество)

№ слайда 7 Дуга Петрова Дуга Электрическая, яркая Ток протекает, все нагревается, раска
Описание слайда:

Дуга Петрова Дуга Электрическая, яркая Ток протекает, все нагревается, раскаляется И ярко кругом освещается Источник света Петров Василий Владимирович

№ слайда 8  Русский свет Яблочков Павел Николаевич
Описание слайда:

Русский свет Яблочков Павел Николаевич

№ слайда 9  Лампа накаливания Лодыгин Александр Николаевич
Описание слайда:

Лампа накаливания Лодыгин Александр Николаевич

№ слайда 10 Вклад Эдисона Старый век копытом цокал По брусчатой мостовой, Эдисон придума
Описание слайда:

Вклад Эдисона Старый век копытом цокал По брусчатой мостовой, Эдисон придумал цоколь, К лампе цоколь нарезной. Время шло, летело даже... И у ламп своя судьба, Но у лампочки все та же Эдисонова резьба! Эдисон Томас Алва Плавкие предохранители

№ слайда 11 Современные лампочки Лампы накаливания: 7-10% - свет; 90% - тепло Энергосбер
Описание слайда:

Современные лампочки Лампы накаливания: 7-10% - свет; 90% - тепло Энергосберегающие: 70% - свет; 30% - тепло Светодиодные

№ слайда 12 Синквейн: Одно существительное (синоним темы) Два прилагательных Три глагола
Описание слайда:

Синквейн: Одно существительное (синоним темы) Два прилагательных Три глагола Четыре любых слова по теме Одно существительное – синоним первой строки

№ слайда 13 «Лампочка» - Солнышко в стакане - Яркое, лучистое - Светит раскаляясь провол
Описание слайда:

«Лампочка» - Солнышко в стакане - Яркое, лучистое - Светит раскаляясь проволочка чистая - Если ток бежит по ней - Значит будет всем светлей! - Светлячок в коробочке - Мигом зажигается. - Словно летом солнышко - Людям улыбается!

№ слайда 14 В.В. Петров Открыт основной закон электрической цепи Д. Джоуль, Э. Ленц А.Н.
Описание слайда:

В.В. Петров Открыт основной закон электрической цепи Д. Джоуль, Э. Ленц А.Н. Лодыгин П.Н. Яблочков П.Н. Яблочков Усовершенствование электрической лампы накаливания Проверь себя: Дата Открытие Автор 1802 Открыто явление электрической дуги 1827 Г. Ом 1841-1842 Открыт закон теплового действия тока 1873 Изобретение электрической лампы накаливания 1876 Изобретение дуговой лампы – «русской свечи» 1876 Создание трансформатора для питания током источников освещения 1879 Т. Эдисон

№ слайда 15 Домашнее задание Прочитать § 54, 55. Подготовить сообщение по теме «Современ
Описание слайда:

Домашнее задание Прочитать § 54, 55. Подготовить сообщение по теме «Современные световые технологии» Рассчитать стоимость электроэнергии, потребляемой только лампочками в квартире за месяц (тариф – 0, 72 руб/кВт*час).

№ слайда 16 Нам токи очень помогают - Жизнь нашу ярко освещают! Удивительно оно, На благо
Описание слайда:

Нам токи очень помогают - Жизнь нашу ярко освещают! Удивительно оно, На благо нам обращено, Всех проводов «величество» Зовется: «Электричество!»

№ слайда 17  Автор: Кобелева Г.Н., учитель физики МАОУ СОШ №65 г. Тюмени
Описание слайда:

Автор: Кобелева Г.Н., учитель физики МАОУ СОШ №65 г. Тюмени


Автор
Дата добавления 09.03.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров472
Номер материала ДВ-510597
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх