31
6. TEMATS GĀZU LIKUMI Temata apraksts Skolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedis Uzdevumu piemēri F_11_UP_06_P1 Noplūdes strāvu automātu izmantošana Skolēna darba lapa F_11_UP_06_P2 Elektrodrošība izmantojot aizsargzemējumu (PE) Skolēna darba lapa F_11_LD_06_P Maiņstrāvas sprieguma paaugstināšana un pazemināšana Skolēna darba lapa _________________________________ Lai atvēru dokumentu aktivējiet saiti. Lai atgrieztos uz šo satura rādītāju, lietojiet taustiņu kombināciju CTRL+Home.

6. TEMATS GĀZU LIKUMI

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Skolna darba lapa
_________________________________ Lai atvru dokumentu aktivjiet saiti. Lai atgrieztos uz šo satura rdtju, lietojiet taustiu kombinciju CTRL+Home.
E l E k t R O M a G N t I S M S
ELEKTROMAGNTISMS T E M A T A A P R A K S T S
Msdiens magntiskajm un elektromagntiskajm pardbm ir paši svarga nozme. Ts saisttas ar elektroenerijas prvadi, informcijas prraidi un saglabšanu. Ar medicn izmanto magntisks pašbas. Msu plantu ar ietver magntiskais lauks un t starojuma ietekme ir jprot novrtt. Temats ir veltts magntisk lauka un t pašbu izptei un skaidrojumam.
Magntisks un elektromagntisks pardbas tiek aplkotas plašk nek pamatskol un tas saistts ar šo pardbu izmantošanu tehnisks iercs.
Skolni izmanto funkcionls sakarbas dadu lielumu aprinos: magntisks plsmas, spoles induktivittes, magntisk lauka enerijas u. c. Skolni konstru maistrvas grafiku, pc kura nosaka ts raksturlielumus, k ar grafiski attlo Ampra spka un Lorenca spka virzienu. Laboratorijas darb paredzts veikt ptjumu, k notiek maisprieguma paaugstinšana un pazeminšana. Btiska ir ar elektromagntisks indukcijas un pašindukcijas izpratne.
Skolotja uzdevums ir akcentt Latvijas zintnieku ptjumus, kas attiecinmi uz Zemes magntisko lauku. Ar skolniem jprrun drošbas paskumi, kas jievro elektroenerijas prvades procesos.
72
FIZIKA 11. klaseE l E k t R O M a G N t I S M S
C E V E D I S
Galvenie skolnam sasniedzamie rezultti
Izskaidro elektrizcijas procesu, mehnisko, siltuma, strvas un elektromagntisko darbbu, vius.
Veic aprinus un iegto skaitlisko rezulttu izsaka k aptuvenu racionlu skaitli vai skaitli normlform.
Lieto vizulo un grafisko informciju fiziklo procesu un likumsakarbu attlošan, ar prveidojot fiziklo procesu grafiskos attlojumus no viena veida cit.
Izskaidro ikdien lietojamo • tehnisko ieru un fizikas zintn lietojamo ieru darbbas principus, izmantojot ampra un lorenca spku.
Izskaidro fiziklos procesus • elektroenerijas ieguv un prvad.
Izskaidro elektromagntisks • indukcijas un pašindukcijas pardbas.
aprina vai nosaka, • izmantojot funkcionlas sakarbas: indukcijas elektrodzinjspku, magntisk lauka eneriju, transformatora raksturlielumus.
aprina, izmantojot • formulu lapu: ampra un lorenca spku, pašindukcijas elektrodzinjspku, magntisko plsmu, spoles induktivitti.
Izmanto magntisk lauka • indukcijas, ampra un lorenca spka vektorus, attlojot elektromagntiskos procesus vizuli.
Izmantojot maistrvas • grafisko attlojumu, nosaka ts raksturlielumus: periodu, frekvenci, maksimls un efektvs sprieguma un strvas vrtbas, fzi.
Demonstršana. D. Spoles radtais magntiskais lauks. D. Vielas magntisks pašbas. D. Ampra spks.
VM. Lorenca spks. VM. Solenods. VM. Zemes magntiskais lauks.
Laboratorijas darbs. LD. Maisprieguma paaugstinšana un pazeminšana.
KD. Viensliedes dzelzcea darbbas fiziklie pamati.
VM. Enerijas iegšanas projekti. VM. Kurinm elements. VM. Elektroenerijas prvade.
Demonstršana. D. Elektromagntisk indukcija.
KD. Maistrvas raksturlielumi.
VM. Elektrisko u veidošana. VM. Magntiskie dipoli. VM. Magntisk lauka indukcijas lnijas. VM. Magntisk lauka avoti.
73
E l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izskaidro informcijas ierakstes un atskaošanas darbbas principu feromagntiskos materilos.
1. kas ir magntiskie domni un kda ir to loma feromagntiu magnetizcij?
2. Minidiska magntiskajam slnim ir tds sastvs, ka tas magnetizjas tikai tad, ja ir sakarsts. karsšanu veic ar lzera staru, magnetizšanu – ar vadu spoli.
Nordi, ar kdu ciparu ir atzmta diska daa, lzera stars un ierakstes galvia!
Vai no š diska var izdzst ierakstto informciju un ts viet veikt jaunu ieraksti?
1. Paskaidro, k temperatras maia ietekm feromagntiu magnetizciju!
2. Datora cietaj disk elektriskais impulss rada magntisko lauku, kas orient atbilstg celia domnus. Ja divi blakus esošie domni ir izvietojušies dadi, tad tam atbilst ieraksts 1, ja divi blakus domni ir novietojušies viendi, tad ir 0.
attl paradta daa no celia ar domnu orientciju, kur informcija ir ierakstta un, kur t nav ierakstta. Nosaki, kds binrs skaitšanas sistmas skaitlis ir ierakstts!
1. k jsaprot apgalvojums: feromagntiiem ir magntisk atmia?
2. Izskaidro, kdas pardbas notiek ar domniem magntiskaj materil, veicot informcijas ieraksti un nolasšanu datora cietaj disk!
Izskaidro Zemes magntisk lauka nozmi.
Var uzskatt, ka zemes magntiskais lauks ir ldzgs tda magntisk dipola laukam, kas novietots tuvu zemes centram.
a) kd virzien orientjas kompasa magntadata uz zemes?
b) kuros zemes apgabalos, orientjoties pc kompasa rdjumiem, btiski ir ievrot, ka leis starp magntisk dipola asi un zemes rotcijas asi ir aptuveni 12º?
c) ko sauc par „magntisko vtru”?
1. Paskaidro, k zemes magntisk lauka izpte sekm dergo izrakteu iegulu atklšanu!
2. Paskaidro, k rodas polrblzma!
1. analiz, kas notiktu, ja ap zemi vairs neeksisttu magntiskais lauks!
2. analiz, kas notiktu, ja civilizcijas attstbas rezultt mkslgi radtais magntiskais lauks dados zemes reionos „nomktu” dabisko zemes magntisko lauku!
U Z D E V U M U P I E M R I
74
FIZIKA 11. klaseE l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izskaidro ikdien lietojamo tehnisko ieru un fizikas zintn lietojamo ieru darbbas principus, izmantojot Ampra spku un Lorenca spku.
Paskaidro:
a) k darbojas elektromagnts;
b) no k ir atkargs spks, ar kdu elektromagnts pievelk dzelzs priekšmetus?
1. Izmantojot skarua (informcijas avotus samekl) attlu, paskaidro, k skarun izmantots ampra spks!
2. Izskaidro televizora kineskopa vertikls novirzes un horizontls novirzes spou magntisk lauka izmantošanu!
1. attl pardts masspektrogrfa uzbves princips.
a) k sauc attl pardts sastvdaas un kda loma tm ir masspektrografa darbb?
b) kdas vl sastvdaas ir masspektrogrfam?
c) ar kdiem nosacjumiem pozitvie joni nokst magntiskaj lauk B2?
d) Pa kda veida trajektoriju joni kustas magntiskaj lauk B2?
e) No k ir atkargs, kd viet uz fotoplates fP noks joni?
2. Paskaidro, k tiek izmantots elektriskais lauks un magntiskais lauks ciklotron!
Izmanto enerijas nezdambas likumu elektromagntisko procesu skaidrojum.
kdas enerijas prvrtbas notiek,
a) elektromagntam pievelkot metllus;
b) elektriskajam laukam patrinot elektronu telp starp elektrodiem;
c) kompasa magntadatai pagrieoties, kad tai pri prliek vadu, pa kuru plst ldzstrva?
Magnetiztu trauda stienti iegremdja koncentrt srskb, kur tas daji izšda. Paskaidro, kur palika stienša izšdušs daas magntisk lauka enerija!
Elektromagnts, noturot pacelt stvokl metllus, neveic mehnisko darbu, jo tas metllus neprvieto. kdam nolkam šaj laik tiek patrta elektroenerija? Pamato savu atbildi!
75
E l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izskaidro fiziklos procesus elektroenerijas ieguv un prvad.
1. Ieraksti trkstošos vrdus!
Elektromotora kustgo dau sauc par …………., bet nekustgo dau par ………….….
Elektroenerijas skaittja diska griešanos, ja tiek patrta elektroenerija, nodrošina ………… .
2. Elektroenerijas patrtjs ir pieslgts maistrvas tklam, izmantojot transformatoru. kdas fiziklas pardbas notiek transformatora primraj tinum un kdas – sekundaraj tinum?
3. Vienkrš trsfu maistrvas enerator ir 3 tinumi, kas izvietoti t, lai tajos inductos trs EDS, kuru fzes atširas par 120º. šo principu izmanto elektrostacijs maistrvas eneršanai.
Ul = Uf 2 + Uf
2 + 2Uf 2 cos 600 = 3 Uf
Pieemot, ka trsfu maistrvas eneratora 1. tinum inducjas EDS: e1 = E1cos ωt, uzraksti EDS izteiksmes 2. un 3. tinumam!
1. Paskaidro, kd elektroenerijas prvadei lielos attlumos izmanto iespjami augstku spriegumu! kas ierobeo sprieguma paaugstinšanas iespjas?
2. Paskaidro, kpc gadjum, kad visu spuldu elektrisks pretestbas ir viendas, nullvad elektrisks strvas nav!
3. Cik liela ir lnijas sprieguma efektv vrtba trsfu maistrvas etrvadu sistm, ja fzes sprieguma efektv vrtba ir 220 V? Pamato savu atbildi!
4. Paskaidro, kd elektroprvades gaisvadu lnijs izmanto alumnija vadus!
1. analiz, kas ir kopgs maistrvas elektromotora un elektroenerijas skaittja darbb!
2. Elektroenerijas skaittja viena spole ir slgta virkn ar patrtjiem, bet otra – tiem paralli. Starp spolm novietots alumnija disks.
a) Paskaidro, kpc disks grieas, ja spols plst strva!
b) k var prbaudt, vai elektroenerijas skaittjs uzrda pareizi patrto elektroeneriju? kdi mrinstrumenti šim nolkam ir vajadzgi?
3. Saldzini dadus elektroenerijas ieguves veidus (HES, aES, tEC u. c.) un izvrt to priekšrocbas un nepilnbas!
76
FIZIKA 11. klaseE l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izskaidro elektromagntisks indukcijas un pašindukcijas pardbas.
1.Vai spol inducjas strva, ja
a) spol iebda stiemagntu;
b) spol nekustgi atrodas stiemagnts;
c) spoli noem no stiemagnta?
2. Riveida kontr plst strva, kuras stiprums ir I. kas notiek, ja strvas stiprums kontr sk samazinties?
Sagatavojot demonstrjumu elektromagntisks indukcijas likuma skaidrošanai, skolotjs izveidoja ierci, kas shematiski pardta attl. Magntiskaj lauk novietotas metla sliedtes, pa kurm var prvietot metla stienti BC. Sliedšu galiem a un D pievienota spuldzte.
a) Metla sliedtes pagrie gandrz vertikli t, lai spuldzte atrastos augš, stienti palai va. tas gar sliedtm sld lejup. Raksturo stienša kustbu pc t palaišanas va, pieemot, ka berze ir oti niecga!
b) Paskaidro, kdi spki darbojas uz stienti pc t palaišanas va!
c) kd virzien kontr aBCD plst indukcijas strva? k šo strvu var konstatt? atbildi pamato!
1. Paskaidro, k rodas dzirkstele iekšdedzes dzinja svec! Sveces kontakti ir ieslgti d, kur ir lielas induktivittes spole.
2. Dzvokl ierkots durvju zvans t, k pardts attl. Nosldzot sldzi, skan zvans un kvlo neona spuldzte, bet kvlspuldze nekvlo. atsldzot sldzi, neona spuldzte nodziest, bet kvlspuldze iekvlojas. Izskaidro, kpc t!
Izprot indukcijas EDS (elektrodzinj spka) rašanos kustg vadtj.
Ieraksti trkstošos vrdus!
Ja magntiskaj lauk prvieto metla vadtju, tad uz brvajiem elektroniem vadtj darbojas .................. spks, kura virzienu nosaka ar...... ........ likumu.
Ja magntiskaj lauk, rotjot vadtja tinumam, caur tinuma ierobeoto laukumu mains magntisk plsma, tad tinum ……….. . EDS rašans clonis ir ………….. .
Maistrvas elektromotori ……….. eneriju prvrš ……… enerij.
1. Spol, kuras izvadi savienoti ar su resnu vadu, vienreiz magnta N polu iebda tri, bet otrreiz – lni. Saldzini spol radušos indukcijas EDS vidjs vrtbs un caur vadu izplstošs strvas stipruma vidjs vrtbas!
2. Paskaidro, k jrot maistrvas enerator elektromagntam, lai statora tinumos inductos sinusoidls EDS!
Spol, kuras izvadi savienoti, ievieto stiemagntu. Paskaidro, kdu eneriju maias procesi notiek šaj gadjum!
neona spuldzte
77
E l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Aprina vai nosaka, izmantojot funkcionlas sakarbas: indukcijas elektrodzinjspku, magntisk lauka eneriju, transformatora raksturlielumus.
1. aprini indukcijas EDS vad, ap kuru magntisk plsma 0,5 sekunds mains par 0,5 mWb!
2. Spoles induktivitte ir 1,2 H un taj plst 2 a stipra strva. Cik liela ir spoles magntisk lauka enerija?
3. transformators spriegumu samazina 20 reizes. Cik liels spriegums ir sekundaraj tinum, ja primro tinumu piesldz pie 220 V maisprieguma?
1. aprini, cik lielai jbt magntisks plsmas izmaiai ap taisnu vadu, lai strvas prtraukšanas gadjum 1 ms laik vad rastos 20 kV liels indukcijas EDS!
2. Pie baterijas, kuras EDS ir 4,5 V un iekšj pretestba 1 , pieslgta spole, kuras pretestba ir 0,5 un induktivitte 0,2 H. aprini spoles magntisk lauka eneriju!
3. ar transformatoru spriegums ir jpazemina no 220 V ldz 12 V. kuru no trs transformatoriem, kuriem vijumu attiecba primrj tinum un sekundaraj tinum ir 1200/120, 915/50, 800/40, var izmantot? atbildi pamato!
1. Spol, kuras induktivitate ir 0,2 H, strvas stiprums 10 sekunds lineri pieaug no 0 ldz 4 a. Cik liels EDS inducjas spol?
2. Ja pazeminoša transformatora sekundrajam tinumam piesldz vienu kvlspuldzi, tad tinum plst strva I1; ja divas tdas pašas kvlspuldzes piesldz virkn, tad tinum plst strva I2; ja ts pašas kvlspuldzes piesldz paralli, tad tinum plst strva I3. Saldzini šo strvu stiprumus!
Aprina, izmantojot formulu lapu: Ampra spku un Lorenca spku, pašindukcijas elektrodzinjspku, magntisko plsmu, spoles induktivitti.
1. aprini ampra spku, ar kdu zemes magntiskais lauks darbojas uz elektroprvades lnijas vada katru metru, ja vad plst 100 a stipra strva un zemes magntisk lauka indukcijas daa, kas ir vrsta perpendikulri vadam, ir 1·10-5 t!
2. Homogn magntiskaj lauk, kura indukcija ir 20 mt, ar trumu 2·106 m/s ielido elektrons perpendikulri indukcijas vektoram. Cik liels lorenca spks darbojas uz elektronu?
3. aprini pašindukcijas EDS skarua skaas spolt, kuras induktivitte ir 2 mH, ja strvas stiprums taj 0,4 ms izmains par 0,1 a!
4. Homogn magntiskaj lauk, kura indukcija ir 50 mt, perpendikulri indukcijas lnijm novieto riveida vadtja kontru ar laukumu 300 cm2. Cik liela magntisk plsma iet caur kontru?
5. Cik lielai jbt automobia dzinja aizdedzes spoles induktivittei, lai, strvai taj vien sekund izmainoties par 10 a, spol inductos 20 kV liels EDS?
1. Homogn magntiskaj lauk, kura indukcija B = 0,2 t, paralli indukcijas lnijm novietots vadtja rmtis. t malu garumi ir 3 un 4 cm. Ja rmtim piesldz strvas avotu, tad taj plst 3 a stipra strva.
Cik liels spks un kd virzien darbojas uz rmša malm?
2. Cik liela potencilu starpba rodas starp lidmašnas sprnu galiem, kuru attlums 30 m, ja lidmašna lido ar trumu 250 m/s perpendikulri zemes magntisk lauka indukcijas lnijm un magntisk lauka indukcija ir 0,05 mt?
1. Pa diviem paralliem gais novietotiem 2 m gariem vadiem vien virzien plst 4 a stipra strva. attlums starp vadiem ir 2 cm. aprini mijiedarbbas spku, kas darbojas starp vadiem! Magntisk lauka indukciju attlum r no vada var aprint, izmantojot sakarbu B=µ0µI/(2πr)!
2. Elektrons, kas patrints ar 10 V spriegumu, ielido perpendikulri magntisk lauka indukcijas lnijm magntiskaj lauk, kura indukcija ir 20 mt.
a) attlo shematiski šo situciju!
b) Cik liela ir elektrona kintisk enerija?
c) Cik liels ir elektrona trajektorijas rdiuss magntiskaj lauk?
d) Paskaidro, kds iercs izmanto elektronu kustbu magntiskaj lauk!
3. zemes magntiskaj lauk taj viet, kur indukcija ir 5·10-5 t, ar viendu trumu 2·106 m/s perpendikulri indukcijas vektoram ielido protons un elektrons. aprini lorenca spka un trajektorijas rdiusu atširbu, pieemot, ka taj viet, kur daias kustas, magntiskais lauks ir homogns!
78
FIZIKA 11. klaseE l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izmanto magntisk lauka indukcijas, Ampra spka un Lorenca spka vektorus, attlojot elektromagntiskos procesus vizuli.
1. Nosaki ampra spka virzienu un pardi to attl!
2. Nosaki strvas virzienu vad, ja uz vadu magntiskaj lauk darbojas ampra spks F!
3. Nosaki lorenca spka virzienu, ja magntiskaj lauk ielido pozitvs jons!
1. Masspektrograf kondensators, caur kuru plst pozitvi joni, novietots magntiskaj lauk.
a) Nosaki, kd virzien uz jonu darbojas kulona spks!
b) kd virzien uz jonu darbojas lorenca spks?
c) Pa kda veida trajektoriju prvietojas jons, ja kulona spka un lorenca spka modui ir viendi?
2. Magntiskaj lauk ar trumu v pa punktto trajektoriju prvietojas ldta daia. Nosaki daias ldia zmi!
1. Magntiskaj lauk novietots vads aB, kuram pievienota atspere. Pardi strvas virzienu vad tad, kad atsper rodas lielks elastbas spks nek smaguma spks, un tad, kad – mazks!
2. MHD (magnetohidrodinamiskaj) enerator jonizta gzu plsma iet cauri kondensatoram, kas novietots magntiskaj lauk. Pardi attl, k jbt vrstam magntiskajam laukam attiecb pret kondensatora kljumiem, lai magntiskais lauks uz viena kljuma izdaltu pozitvos jonus, bet uz otra kljuma – negatvos jonus!
79
E l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izmantojot maistrvas grafisko attlojumu, nosaka ts raksturlielumus: periodu, frekvenci, maksimls un efektvs sprieguma un strvas vrtbas, fzi.
Izmantojot maistrvas grafiku, nosaki
b) strvas stipruma maksimlo un efektvo vrtbu;
c) maistrvas periodu un frekvenci;
d) maistrvas fzi laika momentos, kad strvas stipruma momentn vrtba ir nulle!
Sildtja sildelement plst maistrva, kuras grafiks pardts attl. Izmantojot šo grafiku,
a) nosaki sildtja jaudu un taj izdalto siltuma daudzumu 5 mints;
b) aprini sildtja elektrisko pretestbu!
Izmantojot maistrvas grafiku, kas parda sildtja elektriskaj d plstošs elektrisks strvas stipruma maiu laik,
a) paskaidro, k sildtja jaudu ietekm nelielas efektv sprieguma izmaias elektrotkl;
b) nosaki maistrvas fzes izmaiu, ts momentnajai vrtbai mainoties no maksimls vrtbas ldz efektvajai vrtbai!
Izveido prskatu par dadu materilu izmantošanu sadzv un tehnik atkarb no to magntiskajm pašbm.
Sadzves elektrotehniskajs un elektroniskajs iercs no magntiskajiem materiliem izgatavo transformatoru serdes, induktivittes spou serdes, pastvgos magntus, magntiskos ekrnus, materilus magntiskajai informcijas ierakstei. Uzskaiti piemrus katra mint izstrdjuma lietojumam sadzves elektroiercs!
tabul dota magntisko materilu klasifikcija un piemri.
Magntiskie materili
Magntiski cietie materili (liela paliekoš indukcija, liela patnj magntisk enerija)
Dzelzs, elektrotehniskais trauds, permaloji, ferti, termomagntiskie sakausjumi, alsifers, sendasts.
letie traudi, ljumu sakausjumi, pulverveida magntiskie materili, ferti.
Izvlies kdu materilu vai materilu grupu un, izmantojot informcijas avotus, sagatavo prskatu par to izmantošanu sadzv un tehnik!
Pdjos gados arvien plašk lieto jdzienus – viedie materili un metamaterili. Elektromagntism par metamateriliem uzskata tdus materilus, kuru elektromagntisks pašbas ir atkargas no struktras. T ir jauna fiziklo ptjumu un tehnisko eksperimentu joma, kas nkotn sola daudzus neparastus lietojumus – ltus, bet augstas kvalittes pastvgos magntus, kluskas darbbas un efektvkus elektromotorus, datora ciet diska daudzkrt trku griešanos, augstas temperatras un lielas stiprbas mkstos magntus bezvadu enerijas prvadei. LU Fizikas institt notiek ptjumi ar oti neparastiem materiliem – magntiskajiem šidrumiem, kurus var lietot, piemram, k amortizatorus, lai aizsargtu celtnes zemestru laik. LU Teortisks fizikas katedr notiek ptjumi, k ar magntisko lauku radt vadmus mikromotorus jeb magntiskos filamentus. Izvlies kdu no msdienu magntisko materilu ptjumu jomm un, izmantojot informcijas avotus, izveido prskatu par ptjumu rezulttiem un lietojuma perspektvm!
80
FIZIKA 11. klaseE l E k t R O M a G N t I S M S
Sasniedzamais rezultts I II III
Izvrt riska faktorus un elektrodrošbas paskumus elektroenerijas prvad un izmantošan.
1. Elektroprvades lnijas prrautais vads ir nokritis zem. Paskaidro, kdos gadjumos var rasties „soa” spriegums! kas jdara, lai strvas nopldes zon uz cilvku „soa” sprieguma iedarbba btu vismazk?
2. kdas ir dubultizolcijas priekšrocbas sadzv lietotm iercm (elektrisks urbjmašnas, skrvgriei un citi), kuru darbinšanai izmanto 220 V tkla maispriegumu?
3. Paskaidro, kpc elektroiekrtu metlisks daas, kas avrijas gadjum var bt pakautas sprieguma iedarbbai, savieno ar barošanas avota zemto neitrli (specila dakšia un specils pieslgkontakts)!
4. Paskaidro, kpc augstfrekvences maistrva cilvkam ir mazk bstama nek zemfrekvences maistrva!
5. Spriegumam palielinoties no 10 ldz 40 V, cilvka ermea pretestba samazins 3 vai 4 reizes. Mrot elektrisko pretestbu ar multimetru no vienas rokas kša ldz otras rokas kšim, t rdjums bija 290 k. Maistrvas jutbas robea ir 0,6...1,5 ma. Noskaidro, vai skolns sajuts maistrvas iedarbbu, ja laboratorijas darb izmantos 42 V maispriegumu un nejauši pieskarsies ar abm rokm pie des neizoltajm vietm!
Ja maistrvas stiprums cilvka rok ir 2 ma, tad roka tiek viegli sarauta; ja 5 ma – rodas krampji, bet, ja 10 ma – cietušais pats nespj atraut roku no pieskarvietas vadošajai videi.
etrvadu trsfu maistrvas lnij starp vadiem C0 ir 220 V efektvais spriegums, R – zemjuma pretestba.
a) Pardi strvas ceu d, kas izveidojas, ja cilvks, gribot no vada nogrst tur uzkritušu koka zaru, ir pieskries vadam C ar stieni, kura pretestba ir 20 k!
b) kdus elektrodrošbas noteikumus šaj gadjum cilvks neievro?
c) Cik stipra strva plst caur cilvka ermeni, ja zemjuma pretestba R ir 10 , apavu pretestba 50 k? aprinos pieem, ka cilvka pretestba ir 10 k!
d) kds ir strvas iedarbbas raksturs uz cilvku?
1. attl pardts dens sildtja pieslgums, izmantojot tt-C-S sistmu (moderno nullšanu), kas paskaidrota darba lap “Nopldes strvu automtu izmantošana” (f_11_UP_06_P1). Strvas nopldes automtsldzim fI garantts atslgšanas nopldes strvas vrtbas ir 10 ma, 30 ma un 300 ma.
Izolcijas bojjuma d radusies strvas noplde uz sildtja metlisko korpusu. aizsargzemjuma des PE pretestba ir 4 , elektrotkla maisprieguma vrtba 220 V.
a) aprini, cik stipra strva plds caur cilvku, kas pieskries pie bojt sildtja korpusa, ja nopldes strvu vrtbas atbilstgi ir 5 ma, 15 ma, 150 ma, bet cilvka ermea pretestba – 50 k!
b) Raksturo strvas iedarbbas veidu uz cilvku katr gadjum!
c) kdas var bt sekas, ja bojt sildtja korpuss nav savienots ar PE vadu un cilvks pieskries korpusam? Pamato savu atbildi!
d) analiz šo situciju, ja izmantoti citi nopldes strvu automtu slgumi (f_11_UP_06_P1)!
2. Izmantojot darba lapu „Elektrodrošba, iz- mantojot aizsargzemjumu” (f_11_UP_06_P2), analiz pardts situcijas un izvrt aizsargze- mjuma lietderbu!
a – fzesvads N – neitrle (nullvads) PE – aizsargzemjums
81
E l E k t R O M a G N t I S M S
82
Izvrt vienfzes un trsfu maistrvas izmantošanas iespjas sadzv.
1. Nosauc faktorus, kas nosaka, vai elektroierce izveidota k vienfzes vai k trsfu maistrvas elektroierce!
2. kpc vienfzes elektroieru pieslgšanai izmanto trsvadu kabeus, bet trsfu elektroieru pieslgšanai – piecvadu kabeus ar vara dzslm?
3. Izmantojot vizulo materilu (f_11_UP_06_VM1), nosauc vienfzes patrtjus un trsfu patrtjus!
Izmantojot vizulaj materil (f_11_06_UP_VM1) pardto dzvoka elektroapgdes shmu, aprini maksimli iespjams elektrisks strvas vrtbas visiem drošintjiem. Izmantojot doto drošintju nominlu rindu, izvlies piemrotus drošintjus!
Drošintju nominli: 6 a, 10 a, 16 a, 20 a, 25 a, 32 a, 40 a, 50 a.
analiz vizulaj materil (f_11_UP_06_VM1) doto dzvoka elektroapgdes shmu un izvrt, cik racionli veikts patrtju sadaljums pa fzm! formul pamatotus priekšlikumus shmas uzlabošanai! Izvrt nepieciešambu lietot nopldes strvu automtus!
Analiz Ersteda, Ampra, Faradeja un citu zintnieku ptjumu nozmi magntisma un elektromagntisma procesu skaidrojum, k ar Latvijas zintnieku sasniegumus Zemes magntisk lauka ptjumos.
1. Nosauc fizii, kura ilggadj vadb Salaspils fizikas institt notiek zemes magntisma ptjumi!
2. Izmantojot uzzias materilus, aizpildi tabulu!
Ptnieks Gads Sasniegums
H. k. Ersteds
a. M. amprs
D. Henrijs
E. lencs
N. tesla
M. faradejs
1. Izmantojot uzzias materilus (piemram, V. Rvalds. fizikas un tehnikas vstures lappuses. – R., 2006), izveido prskatu par Ersteda, ampra un teslas ieguldjumu elektromagntisko procesu izpt!
2. Izmantojot uzzias materilus, sagatavo ststjumu par eksperimenta norisi Salaspils dinamo ierc 2004.–2005. gad!
Izmantojot uzzias materilus (internetu, piemram, www.lza.lv/lat/inst/ u. c.), analiz Salaspils fizikas institt veikto eksperimentu nozmi zemes magntisk lauka izpt!
Ilustr ar piemriem galvenos msdienu zintnes ptjumu virzienus elektrodinamik, cietvielu fizik un elektromagntism.
Izmantojot internetu (piemram, www.cfi.lu.lv ) u. c. uzzias materilus, atrodi, kdi ir nozmgkie zintnisko ptjumu virzieni cietvielu fizik latvij!
Izmantojot uzzias materilus, sagatavo prskatu par Nacionl daudzfunkcionl ciklotrona centra izveidošanas projektu Salaspils kodolreaktora teritorij un perspektvm, ko nodrošina ciklotrons k radiofarmaceitisko prepartu avots!
Izmantojot uzzias materilus, apkopo un analiz informciju par feromagntiu izmantošanu magntisks joslas karšu izveid un lietojuma daudzveidbu!
Analiz fizikas zinšanu nozmi ar elektroenerijas ieguvi un ts prvadi saistto ineniertehnisko profesiju apguv.
Uzskaiti, kdas fizikas zinšanas no š temata vajadzgas elektroenertikas un elektroapgdes specilistiem!
apraksti, kdi ptjumi privtmj btu jveic elektroapgdes specilistiem, lai izveidotu elektrodrošu un energoefektvu šs mjas elektroapgdi!
Iedomjies, ka esi specilists, kuram jizstrd modernas elektroapgdes projekts savai skolai. analiz, kdas zinšanas fizik jau esi apguvis no vajadzgajm, lai nodrošintu š projekta izstrdi! Izvrt, vai ir pietiekami apgt tikai fizikas zinšanas un kdas zintu jomas vl btu japgst šdam specilistam!
S k o l n a d a r b a l a P a
33
F_11_UP_06_P1
Vrds uzvrds klase datums
nOpldES STRvU AUTOMTU IzMAnTOšAnA Attl pardts dens sildtja pieslgums, izmantojot TT-C-S sistmu (moderno nullšanu). Strvas nopldes auto- mta sldzim garantts atslgšanas nopldes strvas vrtbas ir 10 mA, 30 mA un 300 mA.
Izolcijas bojjuma d radusies strvas noplde uz sildtja metlisko korpusu. Aizsargzemjuma des PE pretest- ba ir 4 , elektrotkla maisprieguma vrtba 220 V.
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
Raksturo strvas iedarbbas veidu uz cilvku katr gadjum!b) .......................................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
a – fzes vads, n – neitrle (0 vads), Pe – aizsargzemjums (protection earth)
S k o l n a d a r b a l a P a
34
F_11_UP_06_P1
S k o l n a d a r b a l a P a
35
F_11_UP_06_P2
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
S K O L N A D A R B A L A P A
40
F_11_LD_06_P
Vijumu skaits
N1 = 500
N2 = 1000
N1 = 1000
N2 = 500
N1 = 1000
N2 =500
N =
N =
nezinms
Rezulttu analze, izvrtšana un secinjumi • Kda ir vijumu attiecba saldzinjum ar spriegumu attiecbu tinumos? • K ar transformatoru var pazemint spriegumu? • K ar transformatoru var paaugstint spriegumu? • Kas nosaka, vai transformators darbojas k spriegumu paaugstinošs vai pazeminošs? Kuri laboratorijas darba
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
S K O L N A D A R B A L A P A
39
F_11_LD_06_PS K O L N A D A R B A L A P A
39
F_11_SP_01_01_P1
ba spriegums ir daudz zemks nek elektrotkla 220 V maispriegums. Ierces darbinot no elektrotkla, spriegums ir jpazemina. Savukrt, prvadot lielos attlumos elektrostacijs iegto elektroeneriju, spriegums ir jpaaugstina. Šdos gadjumos maisprieguma prveidošanai var izmantot transformatoru.
Uzdevums Noskaidrot lielumus, kas nosaka vai transformators darbojas k spriegumu paaugstinošs vai pazeminošs.
Darba piederumi Izjaucams U veida transformators ar serdi savienojošu skavu un trim dadu vijumu (500, 1000, nezinms) spo-
lm, 2 vai 3 m garš vara vads, maisprieguma avots, multimetrs, savienotjvadi.
Darba gaita Transformatoru izjaukt vai salikt drkst tikai pc sprieguma avota izslgšanas! 1. Uz U veida transformatora serdes zariem uzliec spoles ar 500 un 1000 vijumiem! Serdi nostiprini ar
savienojošo skavu! 2. Multimetru sagatavo maisprieguma mršanai (funkciju sldzi pagriez stvokl „AV”, skum izvloties
vislielko spriegumu diapazonu)! 3. Spoli ar 500 vijumiem piesldz 6 V maisprieguma avotam! 4. Izmri spriegumu U1 primrajam tinumam N1, kuram
pievienots maisprieguma avots! Rezulttu ieraksti tabul!
5. Izmri spriegumu U2 sekundrajam transformatora tinumam N2 (sk. shmu)!
6. Pc katra mrjuma izsldz sprieguma avotu! 7. Aprini spriegumu U2/U1 un vijumu skaita N2/N1
attiecbu! Rezulttu ieraksti tabul! 8. Piesldz maisprieguma avotu 6 V tinumam N = 1000! Atkrto mrjumus, izmrot spriegumu primrajam un
sekundrajam tinumam! 9. Aprini spriegumu U2/U1 un vijumu skaita N2 /N1 attiecbu! Iegtos datus ieraksti tabul! 10. Tinumam N = 1000 piesldz 12 V maispriegumu! Atkrto mrjumus, izmrot spriegumu tinumam!
Iegtos datus ieraksti tabul! 11. Izsldz sprieguma avotu! 12. Noem no transformatora serdes abas spoles! To viet uz serdes viena zara uzliec spoli ar nezinmu vijumu
skaitu (trešo spoli no komplekta), bet uz otra zara uztin vadu, saskaitot vijumus! Nosldz serdi ar savienojošo skavu!
13. Pievieno uzttos vijumus 6 V maispriegumam! 14. Izmri spriegumu spoles tinumos ar nezinmo vijumu skaitu! Rezulttus ieraksti tabul! 15. Atvieno sprieguma avotu, notin vadu no serdes! 16. Aprini tinuma nezinmo vijumu skaitu! 17. Visiem mrjumiem nosaki transformcijas koecientu
1
2
k = !
S K O L N A D A R B A L A P A
40
F_11_LD_06_P
Vijumu skaits
N1 = 500
N2 = 1000
N1 = 1000
N2 = 500
N1 = 1000
N2 =500
N =
N =
nezinms
Rezulttu analze, izvrtšana un secinjumi • Kda ir vijumu attiecba saldzinjum ar spriegumu attiecbu tinumos? • K ar transformatoru var pazemint spriegumu? • K ar transformatoru var paaugstint spriegumu? • Kas nosaka, vai transformators darbojas k spriegumu paaugstinošs vai pazeminošs? Kuri laboratorijas darba
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
K R T J S V R T š A n A S D A R B S
17
Sprieguma maia elektrotkla kontakt pardta grafik.
1. uzdevums (8 punkti) Izmantojot grafiku, izpildi prasto! a) Iedaas vrtba uz laika ass – ........................................................................................................................................ b) Iedaas vrtba uz sprieguma ass – ............................................................................................................................... c) Sprieguma maksiml vrtba – ................................................................................................................................... d) Sprieguma efektv vrtba – ........................................................................................................................................ e) Sprieguma maias periods – ......................................................................................................................................... f) Sprieguma frekvence – ................................................................................................................................................... g) Sprieguma momentn vrtba laika moment (t = 0,024 s) –
2. uzdevums (2 punkti) Izvlies atbilstgu viendojumu sprieguma maiai un ievieto taj no grafika nosakmos lielumus! Viendojumi: u = Umsin2πt/T vai u = Umcos2πt/T
u = ............................................................................................................................................
K R T J S V R T š A n A S D A R B S
18
VIEnSLIEdES dZELZCEA dARBBAS FIZIKLIE PAMATI
Problma. Vai vilcienu, kas prvad pasaierus, var izveidot ar bez riteiem? K šds vilciena var prvietoties? Lai rastu atbildi uz šo jautjumu, izlasi materilu par maglevu un viensliedes dzelzceu (pielikum1) un izpildi
uzdevumus!
...........................................................................................................................................................................................................
Nr.p.k. Uzdevums Maglevs Parastas piedzias elektrovilciens
1. Vai vilciena vagoniem ir ritei?
2. K rodas vilcjspks?
3. Kdi pretestbas spki ir jprvar vilciena kustb?
4. K novietota sliede attiecb pret vilcienu – virs t vai zem t?
5. K pankts, ka vilciens sniski nenosld no sliedes?
6.
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
1 K darbojas lietas. “Maglevs un viensliedes dzelzceš” Zvaigzne ABC, 120.-121. lpp.
53
1. variants
1. uzdevums (9 punkti) Vai apgalvojums patiess? Ievelc krustiu attiecgaj ail!
Apgalvojums Atbilde J N
a) Kompasa magntadata, kas novietota vada tuvum, nostjas pa pieskari Zemes un pa vadu plstošs strvas rezultjoš magntisk lauka indukcijas lnijai.
b) Ja no kosmosa virzien uz Zemi prvietojas ldta daia, tad uz to darbojas ne tikai smaguma spks, bet ar Zemes magntisk lauka Lorenca spks.
c) Ja spol strvas stiprums palielins 2 reizes, tad magntisk lauka enerija spol palieli- ns 4 reizes.
d) Feromagntiska serde palielina spoles induktivitti. e) Transformators, kura primraj tinum ir vairk vijumu nek sekundraj tinum, sprie-
gumu paaugstina. f) Maistrvai strvas stipruma efektv vrtba ir 2 reizes lielka par maksimlo vrtbu. g) Ja spol nekustgi atrodas stiemagnts, tad spol inducjas EDS. h) HES uzstdto maistrvas eneratoru darbbas pamat ir elektromagntisks indukcijas
pardba. i) Ja taisns vads, pa kuru plst strva, novietots perpendikulri homogna magntisk lauka
indukcijas lnijm, tad uz vadu nedarbojas Ampra spks.
2. uzdevums (5 punkti) Analog magnetoelektrisks sistmas mrinstrumenta darbbas pamat ir
rmša griešans magntiskaj lauk. a) Iezm strvas virzienu rmša mals, ja iesldz sldzi S! b) Nosaki Ampra spka virzienu, kas darbojas uz rmša malm a, b, c un
d, ja iesldz sldzi S! Izmanto vrdus: „uz augšu”, „uz leju”, „pa labi”, „pa kreisi”! Lieto jdzienu „nedarbojas”, ja Ampra spks nedarbojas!
Mala a – …................ Mala b – .....................
Mala c – ................... Mala d – .....................
c) Pardi attl Ampra spka virzienu uz malu a un uz malu b! d) K prvietosies rmtis attiecb pret asi 001 pc slda S ieslgšanas?
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
ELEKTROMAGnTISMS Atauts izmantot formulu lapu un kalkulatoru. Raksti atbildes uz šs lapas!
1. variants
II daa (20 mintes)
3. uzdevums (4 punkti) Spole, spuldzte un sldzis savienoti virkn. Atzm ar krustiu (x) tabul prasto par
indukcijas EDS un indukcijas strvu!
Sldzis Magnts un spole Indukcijas EDS Indukcijas strva rodas nerodas plst neplst
a) Izslgts N polu ievieto spol N polu izvelk no spoles
b) Ieslgts N pols ievietots spol, bet magntu nekustina N polu izvelk no spoles
...........................................................................................................................................................................................................
4. uzdevums (5 punkti) Spriegums uz maistrvas avota spailm mains t, k pardts grafik.
Nosaki maistrvas fiziklos lielumus!
54
F_11_nD_06
54
Vrds uzvrds klase datums
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
55
F_11_nD_06
5. uzdevums (2 punkti) Televizora kineskop novirzes spou radt magntisk lauka indukcija ir 4 mT. Cik lielu patrinjumu iegst elek- trons, ja tas šaj lauk ieskrien ar trumu 8,4.106 m/s perpendikulri indukcijas lnijm. Elektrona ldia un masas attiecba ir 1,76 · 1011 C/kg.
6. uzdevums (5 punkti) Ilze veica eksperimentu, lai noteiktu, cik lielu spriegumu rda voltmetrs, ja to piesldz mazas jaudas ldzstrvas elektromotoram un grie t rotoru. Eksperimenta rezultti pardti grafik.
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
56
2. variants
1. uzdevums (9 punkti) Vai apgalvojums patiess? Ievelc krustiu attiecgaj ail!
Apgalvojums Atbilde J N
a) Kompasa magntadata, kas novietota vada tuvum, nostjas perpendikulri Zemes un pa vadu plstošs strvas rezultjoš magntisk lauka indukcijas lnijai.
b) Ja no kosmosa virzien uz Zemi prvietojas ldta daia, tad ts trajektorija ir atkarga no smaguma spka un Lorenca spka kopjs iedarbbas.
c) Lai magntisk lauka eneriju spol palielintu 4 reizes, strvas stiprums spol ar jpalielina 4 reizes.
d) Paramagntisk materila serde spoles induktivitti maina oti maz.
e) Ja transformators spriegumu pazemina, tad t primrajam tinumam ir mazk vijumu nek sekundrajam.
f) Maistrvas sprieguma efektv vrtba ir 2 reizes lielka par ts maksimlo vrtbu. g) Ja noslgt kontr rodas pašindukcijas EDS, tad vienmr rodas ar pašindukcijas strva. h) TEC uzstdto maistrvas eneratoru darbbas pamat ir elektromagntisk indukcija.
i) Ja taisns vads, pa kuru plst strva, novietots paralli homogna magntisk lauka indukcijas lnijm, tad uz vadu nedarbojas Ampra spks.
2. uzdevums (5 punkti) Analog magnetoelektrisks sistmas mrinstrumenta darbbas pamat ir
rmša griešans magntiskaj lauk. a) Iezm strvas virzienu rmša mals, ja iesldz sldzi S! b) Nosaki Ampra spka virzienu, kas darbojas uz rmša malm a, b, c un
d, ja iesldz sldzi S! Izmanto vrdus: „uz augšu”, „uz leju”, „pa labi”, „pa kreisi”! Lieto jdzienu „nedarbojas”, ja Ampra spks nedarbojas!
Mala a – …................ Mala b – .....................
Mala c – ................... Mala d – .....................
c) Pardi zmjum Ampra spka virzienu uz malu a un uz malu b! d) K prvietosies rmtis attiecb pret asi 001 pc slda S ieslgšanas?
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
57
2. variants
II daa (20 mintes)
3. uzdevums (4 punkti) Spole, spuldzte un sldzis savienoti virkn. Atzm ar krustiu (x) tabul prasto par
indukcijas EDS un indukcijas strvu!
Sldzis Magnts un spole Indukcijas EDS Indukcijas strva rodas nerodas plst neplst
a) Izslgts N polu izvelk no spoles S polu izvelk no spoles
b) Ieslgts S pols ievietots spol, bet magntu nekustina S polu ievieto spol
...........................................................................................................................................................................................................
4. uzdevums (5 punkti) Pie maistrvas avota pieslgta spuldzte, kur strvas stiprums mains t, k pardts grafik.
Nosaki maistrvas fiziklos lielumus!
e) Svrstbu periodu skaits, kuri attloti grafik .............................................................................................................
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
58
F_11_nD_06
5. uzdevums (2 punkti)
Televizora kineskop novirzes spou radt magntisk lauka indukcija ir 4 mT. Ar cik lielu trumu šaj lauk perpendikulri indukcijas lnijm ieskrien elektrons, ja uz to magntiskaj lauk darbojas 4,21015 m/s2 liels centrtieces patrinjums? Elektrona masas un ldia attiecba ir 5,710-12 kg/C.
6. uzdevums (5 punkti) Krlis veica eksperimentu, lai noteiktu, cik lielu spriegumu rda
voltmetrs, ja to piesldz mazas jaudas ldzstrvas elektromotoram un grie t rotoru. Eksperimenta rezultti pardti grafik.
a) Paskaidro, kdas pardbas novrojamas, ja elektromotoram piesldz voltmetru un grie motora rotoru!
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................................................
n O B E I G u M A V R T š A n A S D A R B S
U, V
, 1/s 0
1. variants I daa (20 mintes)
1. uzdevums (9 punkti) Vai apgalvojums patiess? Ievelc krustiu attiecgaj ail!
Apgalvojums Atbilde J N
a) Kompasa magntadata, kas novietota vada tuvum, nostjas pa pieskari Zemes un pa vadu plstošs strvas rezultjoš magntisk lauka indukcijas lnijai.
b) Ja no kosmosa virzien uz Zemi prvietojas ldta daia, tad uz to darbojas ne tikai smaguma spks, bet ar Zemes magntisk lauka Lorenca spks.
c) Ja spol strvas stiprums palielins 2 reizes, tad magntisk lauka enerija spol palielins 4 reizes.
d) Feromagntiska serde palielina spoles induktivitti.
e) Transformators, kura primraj tinum ir vairk vijumu nek sekundraj tinum, spriegumu paaugstina.
f) Maistrvai strvas stipruma efektv vrtba ir 2 reizes lielka par maksimlo vrtbu.
g) Ja spol nekustgi atrodas stiemagnts, tad spol inducjas EDS.
h) HES uzstdto maistrvas eneratoru darbbas pamat ir elektromagntisks indukcijas pardba.
i) Ja taisns vads, pa kuru plst strva, novietots perpendikulri homogna magntisk lauka indukcijas lnijm, tad uz vadu nedarbojas Ampra spks.
2. uzdevums (5 punkti) Analog magnetoelektrisks sistmas mrinstru menta darbbas pamat ir rm-
ša griešans magntiskaj lauk. a) Iezm strvas virzienu rmša mals, ja iesldz sldzi Sl!
b) Nosaki Ampra spka virzienu, kas darbojas uz rmša malm a, b, c un d, ja iesldz sldzi Sl! Izmanto vrdus: „uz augšu”, „uz leju”, „pa labi”, „pa kreisi”! Lieto jdzienu „nedarbojas”, ja Ampra spks nedarbojas!
Mala a – …................ Mala b – .....................
Mala c – ................... Mala d – .....................
c) Pardi zmjum Ampra spka virzienu uz malu a un uz malu b!
d) K prvietosies rmtis attiecb pret asi OO1 pc slda Sl ieslgšanas?
FIZIKA 11. klase
1. variants II daa (20 mintes)
3. uzdevums (4 punkti) Spole, spuldzte un sldzis savienoti virkn.
Atzm ar krustiu (x) tabul prasto par indukcijas EDS un indukcijas strvu!
Sldzis Magnts un spole Indukcijas EDS Indukcijas strva rodas nerodas plst neplst
a) Izslgts N polu ievieto spol
N polu izvelk no spoles
b) Ieslgts N pols ievietots spol, bet magntu nekustina N polu izvelk no spoles
c) Uzraksti, kur gadjum caur spuldzti plst indukcijas strva bultias virzien!
4. uzdevums (5 punkti) Spriegums uz maistrvas avota spailm mains t, k pardts grafik.
Nosaki maistrvas fiziklos lielumus! a) Maksiml vrtba b) Efektv vrtba c) Periods d) Frekvence e) Svrstbu periodu skaits, kuri attloti grafik
5. uzdevums (2 punkti) Televizora kineskop novirzes spou radt magntisk lauka indukcija ir
4 mT. Cik lielu patrinjumu iegst elektrons, ja tas šaj lauk ieskrien ar trumu 8,4.106 m/s perpendikulri indukcijas lnijm. Elektrona ldia un masas attiecba ir 1,76.1011 C/kg.
6. uzdevums (5 punkti) Ilze veica eksperimentu, lai no-
teiktu, cik lielu spriegumu rda vo- ltmetrs, ja to piesldz mazas jaudas ldzstrvas elektromotoram un grie t rotoru. Eksperimenta rezultti pardti grafik.
a) Paskaidro, kdas pardbas no- vrojamas, ja elektromotoram piesldz volt metru un grie motora rotoru!
b) Paskaidro, k, izmantojot maza izmra elektromotoru un voltmetru, vartu mrt elektrisks urbjmašnas apgriezienu skaitu! Maksimlais apgriezienu skaits uz urbjmašnas ir nordts.
34
2. variants I daa (20 mintes)
1. uzdevums (9 punkti) Vai apgalvojums patiess? Ievelc krustiu attiecgaj ail!
Apgalvojums Atbilde J N
a) Kompasa magntadata, kas novietota vada tuvum, nostjas perpendikulri Zemes un pa vadu plstošs strvas rezultjoš magntisk lauka indukcijas lnijai.
b) Ja no kosmosa virzien uz Zemi prvietojas ldta daia, tad ts trajektorija ir atkarga no smaguma spka un Lorenca spka kopjs iedarbbas.
c) Lai magntisk lauka eneriju spol palielintu 4 reizes, strvas stiprums spol ar jpalielina 4 reizes.
d) Paramagntisk materila serde spoles induktivitti maina oti maz.
e) Ja transformators spriegumu pazemina, tad t primrajam tinumam ir mazk vijumu nek sekundrajam.
f) Maistrvas sprieguma efektv vrtba ir 2 reizes lielka par ts maksimlo vrtbu.
g) Ja noslgt kontr rodas pašindukcijas EDS, tad vienmr rodas ar pašindukcijas strva.
h) TEC uzstdto maistrvas eneratoru darbbas pamat ir elektromagntisk indukcija.
i) Ja taisns vads, pa kuru plst strva, novietots paralli homogna magntisk lauka indukcijas lnijm, tad uz vadu nedarbojas Ampra spks.
2. uzdevums (5 punkti)
Analog magnetoelektrisks sistmas mrinstru menta darbbas pamat ir rm- ša griešans magntiskaj lauk.
a) Iezm strvas virzienu rmša mals, ja iesldz sldzi Sl! b) Nosaki Ampra spka virzienu, kas darbojas uz rmša malm a, b, c un d, ja
iesldz sldzi Sl! Izmanto vrdus: „uz augšu”, „uz leju”, „pa labi”, „pa kreisi”! Lieto jdzienu „nedarbojas”, ja Ampra spks nedarbojas!
Mala a – …................ Mala b – .....................
Mala c – ................... Mala d – .....................
c) Pardi zmjum Ampra spka virzienu uz malu a un uz malu b! d) K prvietosies rmtis attiecb pret asi OO1 pc slda Sl ieslgšanas?
FIZIKA 11. klase
2. variants II daa (20 mintes)
3. uzdevums (4 punkti) Spole, spuldzte un sldzis savienoti virkn. Atzm
ar krustiu (x) tabul prasto par indukcijas EDS un indukcijas strvu!
Sldzis Magnts un spole Indukcijas EDS Indukcijas strva rodas nerodas plst neplst
a) Izslgts N polu izvelk no spoles S polu izvelk no spoles
b) Ieslgts S pols ievietots spol, bet magntu nekustina S polu ievieto spol
c) Uzraksti, kur gadjum caur spuldzti plst indukcijas strva bultias nor- dtaj virzien!
4. uzdevums (5 punkti) Pie maistrvas avota pieslgta spuldzte, kur strvas stiprums mains t, k pardts grafik.
Nosaki maistrvas fiziklos lielumus! a) Maksiml vrtba b) Efektv vrtba c) Periods d) Frekvence e) Svrstbu periodu skaits, kuri attloti grafik
5. uzdevums (2 punkti) Televizora kineskop novirzes spou radt magntisk lauka indukcija ir 4 mT.
Ar cik lielu trumu šaj lauk perpendikulri indukcijas lnijm ieskrien elektrons, ja uz to magntiskaj lauk darbojas 4,21015 m/s2 liels centrtieces patrinjums? Elektrona masas un ldia attiecba ir 5,710-12 kg/C.
6. uzdevums (5 punkti) Krlis veica eksperimentu, lai
noteiktu, cik lielu spriegumu rda voltmetrs, ja to piesldz mazas jaudas ldzstrvas elektromotoram un grie t rotoru. Eksperimenta rezultti pardti grafik.
a) Paskaidro, kdas pardbas nov- rojamas, ja elektromotoram pie- sldz volt metru un grie motora rotoru!
b) Paskaidro, k, izmantojot maza izmra elektromotoru un voltmetru, vartu mrt elektrisk skrvgriea apgriezienu skaitu! Maksimlais apgriezienu skaits skrvgriezim ir zinms.
U, V
, 1/s 0
9
Zina Lorenca spka darbbu – 1 punkts Nosaka magntisk lauka enerijas maiu pc strvas stipruma maias – 1 punkts Zina vielas ietekmi uz spoles induktivitti – 1 punkts Zina transformatora darbbu – 1 punkts Zina sakarbu starp maksimlm un efektvm vrtbm maistrvai – 1 punkts Zina indukcijas EDS rašans nosacjumus spol – 1 punkts Zina eneratora darbbu – 1 punkts Zina Ampra spka darbbu – 1 punkts
2.
Iezm strvas virzienu – 1 punkts
5 Nosaka Ampra spka virzienu mals a un b – 1 punkts, mals c un d – 1 punkts. Kop 2 punkti Uzzm Ampra spku – 1 punkts Nosaka rmša griešans virzienu – 1 punkts
3.
Nosaka indukcijas EDS rašanos – 1 punkts
4 Nosaka indukcijas EDS rašanos – 1 punkts Nosaka indukcijas strvas virzienu – 1 punkts Nosaka magnta kustbas virzienu pc indukcijas strvas virziena – 1 punkts
4.
5 Nosaka maisprieguma vai maistrvas efektvo vrtbu – 1 punkts Nosaka maistrvas periodu – 1 punkts Nosaka maistrvas frekvenci – 1 punkts Nosaka svrstbu skaitu – 1 punkts
5. Saista otro tona likumu ar Lorenca spka aprinšanas formulu – 1 punkts 2 Aprina trumu vai patrinjumu – 1 punkts
6.
5
pamato, ka urbjmašnai (skrvgriezim) jpiesldz elektromotors – 1 punkts pamato, ka voltmetrs rda spriegumu (EDS) – 1 punkts pamato, ka voltmetrs ir jgradu apgriezienu skaita mršanai – 1 punkts Zina, k to izdart – 1 punkts
Kop 30