Какую физическую величину измеряет амперметр

Сила тока. Единица измерения силы тока. Амперметр. Конспект урока

Цели урока: организовать деятельность по восприятию, осмысление и первичному запоминанию новых знаний и способов деятельности по теме: «Сила тока. Амперметр».

Задачи урока :

— обеспечить ознакомление с физической величиной – силой тока и единицей ее измерения ;

— создать условия для воспитания мотивов учения, положительного отношения к знаниям, дисциплинированности;

— обеспечить формирование умений выделять главное, составлять план, вести конспекты, наблюдать, развивать умения частичной – поисковой деятельности, выдвижение гипотезы и её решение.

План урока

1. Выяснить что сила тока равна отношению электрического заряда q, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени прохождения t.
2. Выяснить, основную единицу измерения силы тока.
3. Научиться применять дольные и кратные единицы силы тока.
4. Научиться решать задачи по нахождению силы тока, заряда и времени прохождения заряда через поперечное сечение проводника.
5. Выяснить, как можно измерять силу тока.
6. Научиться измерять силу тока амперметром.
7. Выяснить, как включают амперметр в цепь и как обозначают на схеме.

Ход урока:

1. Организационный этап

Приветствие, фиксация отсутствующих, проверка подготовленности учащихся к учебному занятию, раскрытие целей урока и плана его проведения.

1. Сообщение темы урока, через проблему

1. На какую силу тока рассчитан амперметр?
2. Какова цена деления шкалы амперметра?
3. Какова сила тока в цепи?
4. Как направлен ток в электрической лампе от А к Б или наоборот?
5. Изменится ли показание амперметра если включить в другом месте этой же цепи?

• Какие незнакомые физические величины и приборы встречались в вопросах?
• На какой вопрос вы не знаете ответа?

Исходя из выше сказанного, как вы думаете, какая будет тема сегодняшнего урока? (Дети формулируют проблему. Что мы должны сделать на уроке?)

1. Изучение новых знаний

Сила тока – это физическая величина, которая характеризует электрический ток и численно равна заряду, проход ящего через поперечное сечение проводника за единицу времени . I = q/t

В основу определения силы тока было положено явление взаимодействия двух проводников с током.

Сравним силу тока с напоров воды

Если отрезки параллельных проводников длиной 1 м , находящиеся на расстоянии 1м друг от друга, взаимодействуют с силой 2∙10 -7 Н, то по

проводникам протекает ток 1 А.

q – электрический заряд;

Ампер — это одна из основных единиц системы СИ

Теперь можно объяснить, что такое кулон – это заряд проходящий через поперечное сечение проводника за 1 с при силе тока в проводнике 1 А :

1 кулон = 1 ампер × 1 секунда или

1 Кл = 1 А × 1 с = 1 А*с

Дольные и кратные единицы измерения

1 мА = 0,001 А = 10 -3 А

1 мкА = 0,000001 А = 10 -6 А

1 кА = 1000 А = 10 3 А

Измерение силы тока

Амперметр – это прибор для измерения силы тока.

Амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют, причем плюс к плюсу , а минус к минусу .

Сила тока во всех участках цепи одинакова.

Демонстрация: измерение силы тока в различных участках цепи.

Сила тока до 1 мА – безопасна, свыше 100 мА – приводит к серьезным поражениям организма.

Жизненные ситуации.

А ) На столе стоит стакан с кипятильником. Чтоб проверить температуру воды Витя опускает палец в стакан при включённом кипятильнике. Почему нельзя так поступить?

Б ) Коля, вынимая шнур от настольной лампы из розетки, взялся не за вилку, а тянет за шнур. Что неправильно сделал Коля?

В ) Чтобы выключить свет Аня с мокрыми руками идёт к выключателю. Что неправильно делала Аня?

4. Решение задач

Через спираль электроплитки за 12 мин прошло 3000 Кл электричества Какова сила тока в спирали?

Ток в электрическом паяльнике 500 мА. Какое количество электричества пройдет через паяльник за 2 мин?

Сколько времени продолжается перенос 7,7 Кл при силе тока 0,5 А?

Сколько электронов пройдёт через поперечное сечение проводника за 1 мин, если сила тока в нём равна 0,96 А?

5. Этап закрепления изученного

1. Что называют силой тока? (Физическая величина, показывающая, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за 1 с)

2. Обозначение и единицы измерения силы тока. (I, амперы)

3. Как называют прибор для измерения силы тока? (Амперметр)

4. Как включают амперметр в цепь? (Последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют, причем плюс к плюсу, а минус к минусу)

5.При включении лампы накаливания в электрическую цепь через её нить накала за 1мин 40 с проходит 5*10 20 электронов. Какова сила тока в цепи?

Домашнее задание. § 27, упр. 27 , составить синквейн со словом амперметр.

1.одно существительное, выражающее главную тему cинквейна.

2. два прилагательных, выражающих главную мысль.

3. три глагола, описывающие действия в рамках темы.

4. фраза, несущая определенный смысл (4 слова).

5. заключение в форме существительного (ассоциация с первым словом).

2. Жидкостный, металлический

3. Измеряет, уточняет, работает

4. Служит для измерения давления

Амперметр

Из курса физики 8 класса известно, что электрический ток обладает рядом параметров. Основными являются напряжение и сила тока. Для их измерения существуют специальные приборы, одним из которых является амперметр. В данной статье мы поговорим о том, что измеряет амперметр, как он подключается к цепи, что означают его показания. Амперметр используется для измерения силы тока в амперах.

Измерение силы электрического тока

Итак, электрический ток характеризуется несколькими параметрами, для определения которых используются специальные электрические компоненты, называемые измерительными приборами.

Наиболее широко используются приборы магнитоэлектрической системы. Действие этих приборов основано на применении закона Ампера. Он гласит, что если проводник с током $I$ и длиной $Δl$ поместить в магнитное поле индукцией $B$, и при этом угол между линиями магнитного поля и направлением тока в проводнике составляет $\alpha$, то на такой проводник со стороны магнитного поля начнёт действовать сила:

$$F= I |\overrightarrow B| Δl sin \alpha$$

Таким образом, если рамку, подвешенную на пружинах, поместить в магнитное поле и пропустить по ней ток, то на рамку начнёт действовать сила Ампера, поворачивающая рамку на некоторый угол.

Физическая величина, измеряемая таким прибором — сила тока. Единица измерения силы тока — ампер. Поэтому такой прибор называется амперметром.

Подключение амперметра

Поскольку отклонение стрелки амперметра пропорционально току, проходящему по его рамке, амперметр включается в разрыв цепи так, чтобы весь исследуемый ток шёл через него. То есть при необходимости измерения тока электрическая цепь в нужной точке разрывается, и в образовавшийся разрыв подключаются клеммы амперметра. После измерения амперметр удаляется из цепи, а цепь вновь соединяется.

Шунтирование амперметра

Величина измерения силы тока, которая требуется в различных ситуациях, колеблется от долей микроампера до десятков и даже сотен килоампер.

Измерительная головка, как правило, изготавливается так, чтобы измерять минимально возможный ток. Ток полного её отклонения равен десяткам микроампер. Для измерения больших токов в амперметр практически всегда вводится добавочный элемент, называемый шунтом.

Шунт — это компонент электрической цепи, который позволяет току проходить в обход некоторых других элементов в цепи. Обычно это резистор с малым сопротивлением.

Если шунт присоединить параллельно амперметру, то часть тока, проходящего по данному участку цепи — будет по-прежнему двигаться через амперметр, а часть тока — пойдёт через шунт. Соотношение токов через амперметр и через шунт будет равно соотношению сопротивлений шунта и амперметра:

• $R_ш$ — сопротивление шунта;
• $R_А$ — сопротивление амперметра;
• $I_А$ — ток через амперметр;
• $I_ ш$ — ток через шунт;
• $ I_$ — общий измеряемый ток (сумма токов через шунт и амперметр).

Из данной формулы можно получить значение тока через амперметр, снабжённый шунтом:

То есть если сопротивление амперметра и шунта равны, то ток, идущий через амперметр, будет вдвое меньше общего тока.

Как правило, в реальных условиях сопротивление шунта берётся значительно меньше сопротивления измерительного прибора. Например, если сопротивление амперметра составляет 100 Ом, а сопротивление шунта — 0,1 Ома, то общий ток, измеряемый амперметром с шунтом, будет в 1000 раз больше, чем ток, идущий через амперметр. Иначе говоря, если такой амперметр покажет ток 100 мкА, это будет означать, что общий ток в цепи составляет 0,1 А.

Что мы узнали?

Амперметр измеряет силу тока, проходящую через некоторую точку цепи. Для этого прибор включается в разрыв между компонентами цепи в этой точке. Работа амперметра описывается законом Ампера. Для расширения измерительного диапазона в амперметре применяются шунты.

Самостоятельная работа для 8 класса по теме:»Амперметр. Вольтметр»
методическая разработка по физике (8 класс) по теме

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Самостоятельная работа 5 класс по теме «Действия с дробями»

Работа расчитана на 10 минут, ребенок выполняет задание и в ответ указывает цвет правильного результата. Цветовая гамма позволяет облегчить проверку, точнее, ускорить ее, и дает возможность моментальн.

Самостоятельная работа (9 класс) по темам: Введение. Углеводы. Липиды.

Самостоятельная работа (9 класс) по темам:Введение. Углеводы. Липиды. 1. В каких клетках содержится больше углеводов?а) в растительных; б) в животных; в) одинаковое количество в тех и други.

Самостоятельная работа 8 класс по теме: «Обработка среза окантовочным швом и косой обтачкой. Обработка среза двойной строчкой.»

Самостоятельная работа 8 класс.

Самостоятельная работа 10 класс по теме «Das Aussehen»

Самостоятельная работа расчитана на учеников общеобразовательных школ ,где немецкий язык — основной. Самостоятельная работа имеет грамматический уклон (союзы obwohl, trotzdem, предлоги: trotzt, .

Самостоятельные работы 5 класс по теме Десятичные дроби (II полугодие)

Карточки с готовыми текстами самостоятельных работ по курсу математики 5 класс.

Самостоятельная работа 7 класса по теме «Давление»

Самостоятельная работа 7 класса по теме «Давление».

Самостоятельная работа (8 класс) на тему «Дыхательная система»

Проверочная работа по теме «Дыхательная система»( 8 класс).

Урок 14 Измерение силы тока и напряжения

Заряд, протекающий через данное поперечное сечение проводника в единицу времени, характеризует силу тока.
Силу тока в цепи измеряют специальным прибором — амперметром.

АМПЕР Андре Мари
(22.I 1775 — 10.VI 1836) французский физик, математик и химик

Амперметр — электрический прибор для измерения силы тока.

Условное обозначение на схемах

Схема включения: амперметр включается в электрическую цепь последовательно с элементом, в котором он измеряет силу тока.

Электрическое напряжение. Единицы напряжения

Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр.

Вольтметр –
электрический
прибор для измерения
напряжения.
.

Вольтметр
лабораторный

Вольтметр лабораторный

Схема включения:
вольтметр включается в электрическую цепь параллельно тому элементу, на котором он измеряет напряжение.

Условное обозначение на схемах

ВОЛЬТА Алессандро
(1745-1827) Итальянский физик
и физиолог

Шунт Для измерения большей силы тока параллельно амперметру присоединяют проводник, через который проходит часть измеряемого тока , или шунт (от англ

Для измерения большей силы тока параллельно амперметру присоединяют проводник, через который проходит часть измеряемого тока , или шунт (от англ. shunt — запасной путь) Шунт — проводник, присоединяемый параллельно амперметру для увеличения предела его измерений.

Рассчитаем сопротивление шунта

Рассчитаем сопротивление шунта

Включение амперметра увеличивает сопротивление цепи , которое становится равным

сопротивление амперметра должно быть малым по сравнению с сопротивлением цепи

Напряжение на амперметре равно напряжению на шунте, так как они соединены параллельно

Дополнительное сопротивление Чтобы увеличить предел измерения вольтметра, последовательно ему подключают дополнительное сопротивление

Чтобы увеличить предел измерения вольтметра, последовательно ему подключают дополнительное сопротивление
Дополнительное сопротивление — проводник, присоединяемый последовательно с вольтметром для увеличения предела его измерений

Рассчитываем дополнительное сопротивление вольтметр показывает напряжение

Рассчитываем дополнительное сопротивление

вольтметр показывает напряжение

Включение вольтметра уменьшает сопротивление участка цепи

Через дополнительное сопротивление и соединенные вольтметр, последовательно, протекает одинаковый ток

Как называется данный прибор? 2

ответим 1. Как называется данный прибор? 2. С какой целью он используется? 3. Как включается в электрическую цепь? 4. Условное обозначение в цепи. 5. Какое значение показывает? 6. Где в схеме допущена ошибка?

Задача ЕГЭ

Задача ЕГЭ

Задача ЕГЭ

Каким должно быть показание амперметра в электрической цепи, схема которой изображена на рисунке слева?

Каким должно быть показание амперметра в электрической цепи, схема которой изображена на рисунке слева? Какова сила тока в проводнике R? (Рисунок справа)

Высокое напряжение опасно для жизни

Высокое напряжение опасно для жизни
Допустим, что напряжение между проводом высоковольтной линии передачи и землей 1 000 000 В. Если этот провод соединить с землей, то при прохождении заряда в 1 Кл будет совершенна работа, равная 100 000 Дж. Примерно эту же работу совершит груз массой 1000кг при падении с 10 метров. Это приведет к большим разрушениям.

задачи

задачи

задачи

задачи

В чем отличие цифровых и аналоговых электрических приборов?

1. В чем отличие цифровых и аналоговых электрических приборов?

Цифровые приборы усиливают сигнал, дают ему количественную оценку и выводят информацию на дисплей, а аналоговые основаны на использовании поворота катушки в магнитном поле. Угол поворота катушки зависит от силы тока, протекающего по катушке.

Для измерения какой физической величины используется амперметр?

2. Для измерения какой физической величины используется амперметр? Почему сопротивление амперметра должно быть малым?

Ответ
Амперметр – прибор для измерения силы тока. Он включается в цепь последовательно, и его сопротивление должно быть много меньше сопротивления цепи. В противном случае амперметр сильно увеличит сопротивление цепи, что исказит показания прибора (то есть он покажет меньшую силу тока).

Объясните необходимость использования шунта к амперметру

3. Объясните необходимость использования шунта к амперметру. Чему равно сопротивление шунта?

Ответ
Максимальный угол поворота рамки в аналоговом амперметре ограничивает показания прибора (сила тока возрастает, а поворачиваться уже некуда). Шунт – проводник, который включают в цепь для того, чтобы по нему пошла часть тока. Тогда рамка с током повернется на меньший угол, и, исходя из угла поворота рамки и сопротивления шунта, можно рассчитать настоящую силу тока.

Для измерения какой физической величины используется вольтметр?

4. Для измерения какой физической величины используется вольтметр? Почему сопротивление вольтметра должно быть большим?

Ответ
Вольтметр – прибор для измерения напряжения. Если в цепь включить вольтметр, то сопротивление цепи уменьшится. Чтобы свести это уменьшение к минимуму, следует делать сопротивление вольтметра намного большим по сравнению с сопротивлением цепи.

Объясните необходимость использования добавочного сопротивления к вольтметру

5. Объясните необходимость использования добавочного сопротивления к вольтметру. Как выбирается величина добавочного сопротивления?

Ответ
Для увеличения пределов измерения вольтметра к нему можно подключить дополнительное сопротивление. Если необходимо увеличить Umax в n раз, то дополнительное сопротивление должно быть в n раз больше сопротивления вольтметра. Напряжение на дополнительном сопротивлении и на вольтметре будут различаться в (n-1) раз. Используя это соотношение, легко можно вычислить апряжение в цепи.