Embed Size (px)
Citation preview
Видавництво «Ранок»
2016/17 навчальний рік
Зимова сесія: 16 січня–28 січня 2017 р.
День 11
Видавництво «Ранок»
Задачі на розрахунок електричних кіл: засоби підвищення
ефективності навчання
Гельфгат Ілля Маркович, учитель фізики вищої кваліфікаційної категорії КЗ«Харківський
фізико-математичний ліцей № 27», учитель-методист, відмінник народної освіти України, заслужений учитель України, кавалер ордена
«За заслуги» трьох ступенів. Кандидат фізико-математичних наук. Педагогічний стаж понад 40 років. Співавтор низки
навчальних посібників із фізики, автор численних наукових робіт, науково-популярних і науково-методичних статей.
Видавництво «Ранок»
Видавництво «Ранок»
Послідовно розглядаються кола:
• з послідовним з’єднанням;
• з паралельним з’єднанням;
• з комбінованими з’єднаннями, в яких схема очевидна;
•з комбінованими з’єднаннями, в яких тип з’єднань не очевидний з першого погляду.
Видавництво «Ранок»
Останній випадок потребує окремого розгляду.
На нього варто виділити стільки часу,
скільки дозволяє ситуація.
Можна запропонувати «гру» —
конструювання кіл з однакових резисторів
опором по 1 Ом.
Видавництво «Ранок»
м м м
Почнемо з найпростішого випадку.
Видавництво «Ранок»
м м м
Почнемо з найпростішого випадку.
Видавництво «Ранок»
м м м
Ускладнюємо…
Видавництво «Ранок»
м м м
Ускладнюємо…
Видавництво «Ранок»
м м м
Ускладнюємо…
Є короткозамкнена ділянка кола.
Видавництво «Ранок»
м м м
Ускладнюємо…
Є короткозамкнена ділянка кола.
Видавництво «Ранок»
м м м
Ще змінюємо…
Видавництво «Ранок»
м м м
Ще змінюємо…
м
Видавництво «Ранок»
м м м
Ще змінюємо…
м
Видавництво «Ранок»
м м м
А тепер будемо уважними!
Видавництво «Ранок»
м м м
А тепер будемо уважними!
Видавництво «Ранок»
м м м
А тепер будемо уважними!
Видавництво «Ранок»
м м м
А тепер будемо уважними!
Типова помилка:
Видавництво «Ранок»
м м м
Видавництво «Ранок»
м м м
Видавництво «Ранок»
м м м
Напруга на провідниках дорівнює нулю.
Видавництво «Ранок»
м м м
Напруга на провідниках дорівнює нулю.
Отже, відповідні точки можна об’єднати.
Видавництво «Ранок»
м м м
Напруга на провідниках дорівнює нулю.
Отже, відповідні точки можна об’єднати.
Це не означає, що в провідникахне тече струм!
Видавництво «Ранок»
Перехід до еквівалентної схеми
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Перехід до еквівалентної схеми
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Перехід до еквівалентної схеми
м
м
м
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Перехід до еквівалентної схеми
м
м
м
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Перехід до еквівалентної схеми
м
м
м
м
м
м
Отже,
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Цікаво повернутися до початкової схеми:
м м м
Видавництво «Ранок»
Нове коло
м м м
м
Видавництво «Ранок»
Діємо аналогічно попередньому випадку:
м м м
м
Видавництво «Ранок»
Діємо аналогічно попередньому випадку:
м м м
м
Видавництво «Ранок»
Діємо аналогічно попередньому випадку:
м м м
м
Видавництво «Ранок»
Еквівалентна схема
м
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Еквівалентна схема
м
м
м
м
Опір верхньої ділянки кола:
Видавництво «Ранок»
Еквівалентна схема
м
м
м
м
Опір верхньої ділянки кола:
Загальний опір кола:
Видавництво «Ранок»
Останній варіант ускладненого кола
м м м
м
м
Видавництво «Ранок»
Останній варіант ускладненого кола
м м м
м
м
Тут нібито немає вузлів, напруга між якими дорівнює нулю. Проте…
Видавництво «Ранок»
Перший варіант еквівалентної схеми
м
м
Просто змінюємо розташування«середніх» вузлів кола.
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Отримуємо другий варіант еквівалентної схеми
м
м
Тепер очевидною є симетрія верхньої та нижньої ділянок.Отже, струму «все одно», який обрати напрям між В і С.
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Другий варіант еквівалентної схеми
м
м
мм
м
Видавництво «Ранок»
Другий варіант еквівалентної схеми
м
м
мм
м
Видавництво «Ранок»
Другий варіант еквівалентної схеми
м
м
мм
м
Видавництво «Ранок»
Другий варіант еквівалентної схеми
м
м
мм
м
м
м
м
м
Видавництво «Ранок»
Загальний випадок мостової схеми
м
м
м
м
м
м
м
м
м
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутняй після видалення перемички.
1 2
3 4
1 2
3 4В
С
В
С
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутня
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутня
й після видалення перемички.
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутня
й після видалення перемички.
Має бути
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутня
й після видалення перемички.
Має бути
Звідси
Видавництво «Ранок»
Умова збалансованості мостової схеми
За якої умови можна здійснити такий перехід?За умови, що напруга між В і С відсутня
й після видалення перемички.
Має бути
Звідси
Або, що те саме,
Видавництво «Ранок»
Приклад для закріплення
Видавництво «Ранок»
Еквівалентна схема до прикладу
Видавництво «Ранок»
Приклад на застосування симетрії
Видавництво «Ранок»
Еквівалентна схема з урахуванням симетрії
Видавництво «Ранок»
Приклад на застосування симетрії
Відповідь: RAB = 0,8r.
Видавництво «Ранок»
Приємний бонус!
Сертифікати — кожному учаснику! Кращі зразки навчальної літератури видавництва «Ранок» – переможцям
серед шкіл за кількістю учасників
Видавництво «Ранок»
Дякуємо за увагу!
