Домой / Игры / Лабораторная работа Регулирование силы тока реостатом и измерение сопротивления с помощью амперметра и вольтметра Цель работы: изучить устройство реостата, научиться пользоваться прибором для регулирования силы тока в электрической цепи

Лабораторная работа Регулирование силы тока реостатом и измерение сопротивления с помощью амперметра и вольтметра Цель работы: изучить устройство реостата, научиться пользоваться прибором для регулирования силы тока в электрической цепи

Ахмедов Аладдин Мураддинович, учитель математики и физики, МОУ "Кочуровская школа"

Конспект урока по физике, 8 класс.

Цели урока :
Для учителя:
Обучающие:

  • познакомить учащихся с устройством и применением реостатов.
Развивающие:
  • развивать практические навыки сборки электрической цепи, умения использования электрических приборов, умения логически мыслить;
  • расширять политехнический кругозор учащихся
Воспитательные:
  • прививать интерес и любовь к предмету;
  • воспитывать выдержанность, тактичность, умение слушать товарищей; воспитывать аккуратность, четкость в ответах и действиях.
Для учащихся:
  • узнать: что такое реостат? (Устройство, что это за прибор?)
  • уметь: пользоваться реостатом.
Задачи:
  • организовать работу в группах;
  • организовать работу по определению темы урока, над постановкой целей урока;
  • организовать осмысление процесса и результата деятельности; организовать рефлексивную оценку деятельности по достижению поставленных целей.
Оборудование: источник питания, ползунковый реостат, амперметр, ключ, соединительные провода, телевизор, компьютер, документ-камера, проектор.

Ход урока

1. Организационный момент
2. Mотивация учебной деятельности учащихся
- Сегодня на уроке мы продолжаем изучение темы: «электрический ток » и должны познакомиться с очень важным электрическим прибором. Давайте вспомним Пушкина:
«Театр уж полон, Ложи блещут» и вот прозвенел третий звонок, и … перед началом спектакля медленно, постепенно гаснут электрические лампы в зрительном зале»
- Кто-нибудь был в театре, кинотеатре, цирке?
- Наблюдали такое?
- Как же это происходит?
- Внимание! Черный ящик. Я продемонстрирую вам включение и выключение лампочки с помощью ключа!
- А теперь с помощью некоторого прибора!
На демонстрационном столе собрана простейшая электрическая цепь (источник тока, лампочка на подставке, реостат, ключ). Реостат находится в черном ящике. Учитель демонстрирует выключение лампочки с помощью ключа, а затем реостата.
- Лампочка обыкновенного фонарика гаснет так же медленно, как и лампы в кинотеатре.
- Что же в черном ящике? Что бы ответить на этот вопрос я предлагаю вам получить ключевое слово урока, которое будет являться темой урока. Для этого необходимо правильно ответить на вопросы и разгадать кроссворд.
3. Актуализация знаний (разгадать кроссворд)
1) Единица изменения силы тока? (Ампер)
2) Какие частицы участвуют в образовании электрического тока в металлах?
(Электрон)
3) Фамилия ученого? (Ом)
4) Какая физическая величина измеряется в Омах? (Сопротивление)
5) Единица измерения напряжения? (Вольт)

6) Какой элемент электрической цепи обозначается? Лампа
7) Прибор для измерения силы тока? (Амперметр)
(Выделенные слова появляются в кроссворде)
Открываю черный ящик!
4. Целеполагание
- Итак, тема сегодняшнего урока?
- Записываем число, классная работа и тему урока.
Тема урока: «Реостаты»
Сформулируем цели урока!?
Цели урока:

  • узнать: что такое реостат? (Устройство, что это за прибор? Где применяется?)
  • понимать: как работает реостат? (Принцип работы)
  • уметь: пользоваться реостатом (Собирать цепи и чертить схемы содержащий данный прибор)
- Наметим с вами план работы!
- Как мы добьемся выполнение целей урока?
Возможные ответы:
1. Что такое реостат?
2. Как им пользоваться?
3. Где применяется?
Уточнение учителя:
1) прочитаем учебник и выполним исследовательскую работу, т.е. поработаем в группах, от каждой группы представитель отчитается о проделанной работе
2) будет сопровождение урока презентацией из которой вы также почерпнете знания.
3) практические умения отработаем с вами в ходе лабораторной работы.
(Учитель делит класс на группы, таким способом, чтобы в каждой группе был лидер)
5. Первичное усвоение новых знаний
Работа в группах
Экспериментальное задание. Знакомство с устройством реостата.
- Предлагаю вам изучить ползунковый реостат, пользуясь § 47 учебника (стр109) (на каждой парте лабораторный реостат). Обратите внимание, что на каждом реостате имеется надпись, где указаны сопротивление обмотки и максимально допустимая сила тока, которую она может выдержать
6. Первичная проверка понимания
- Заканчиваем работу!
- Теперь проверим, как вы справились с заданием.
- Кто ответит на первый вопрос?
Проверка работы.
- Выходит представитель группы и рассказывает про устройство реостата (остальные могут дополнять и исправлять)
Как изолированы витки проволоки друг от друга у реостата?
Проволока покрыта тонким слоем не проводящий ток окалины.
Почему для изготовления реостата используют никелиновую проволоку?
Чтобы компактнее были, можно получить необходимое сопротивление не увеличением длины проволоки, а взяв большое удельное сопротивление.
- Вопросы для первой группы:
Какова роль ползунка в реостате?
Перемещая ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включённого в цепь.
Как включается реостат в электрическую цепь?
Последовательно
- Молодцы ребята!
7. Первичное закрепление
- Ребята давайте попытаемся нарисовать схему цепи расположенного на моем столе (вызываю ученика к доске)
- Назовите элементы цепи!
- Мы знаем обозначения этих элементов на схеме? (Знаем!)
- А как обозначается реостат? (Не знают! Смотрят в учебник)
Учитель поясняет: стрелочка указывает в каком месте находиться ползунок
- Ребята, к целям нашего урока можно добавить еще одну цель: научиться регулировать силу тока с помощью реостата
- Для этого выполним лабораторную работу №5. Для экономии времени, выполнять будем на печатном тексте, который вложен в ваши тетради для лабораторных работ. Напоминаю, после сборки цепи приглашайте меня для проверки правильности сборки, во избежании порчи прибора.
- Итак, с помощью этой л/р мы научились пользоваться ползунковым реостатом, для изменения силы тока в цепи.
- Слово реостат произошло от греческого реос - течение, поток, статос - неподвижный.
- 1840 год Б.С. Якоби доложил на заседании Петербургской академии наук об изобретении регулятора силы тока. На практике часто бывает необходимо регулировать силу тока в цепи, не только в зрительном зале. Водитель трамвая или троллейбуса, трогая машину с места, должен постепенно увеличивать силу тока в электродвигателе, иначе получится сильный рывок. Изменяют силу тока в динамике радиоприемника, регулируя громкость. Скорость вращения вала электродвигателя швейной машины также изменяется при изменении силы тока.
8. Итоговое закрепление
- Давайте повторим:
1. Для чего нужен реостат?
2. Где должен располагаться ползунок реостата при максимальном сопротивлении?
3. Для проведения опыта собрали цепь, состоящие из последовательно соединённых источника тока, реостата, лампы и ключа.
На каком рисунке лампа горит ярче?
4. Изобразите схему этой эклектической цепи, указав положение ползунка на максимальную силу тока (в рабочей тетради)
9. Домашнее задание : § 47, упр. 21, доклад на тему «Реостаты в моей жизни» (по желанию)
10. Рефлексия

Литература
1. Перышкин А.В. Физика. 8 класс. М.: Дрофа, 2009. - 191с.
2. Волков В.А. Поурочные разработки по физике. 8 класс М.: ВАКО, 2009. - 368с.

Полный вариант статьи с презентацией во вложении (zip, 2MB)

Цель работы: научиться пользоваться реостатом для измерения силы тока в цепи.

Приборы и материалы: источник питания, ползунковый реостат, амперметр, ключ, соединительные провода.

Указания к работе:

1. Рассмотрите внимательно устройство реостата и установите, при каком положении ползунка сопротивление реостата наибольшее.

2. Составьте цепь, включив в нее последовательно амперметр, реостат на полное сопротивление, источник питания и ключ.

3. Замкните цепь и отметьте показания амперметра.

4. Уменьшайте сопротивление реостата, плавно и медленно передвигая его ползунок (но не до конца!). Наблюдайте за показаниями амперметра.

5. После этого увеличивайте сопротивление реостата, передвигая ползунок в противоположную сторону. Наблюдайте за показаниями амперметра.

Вывод:

Тема урока: Реостаты.

Цели:

1. Добиться усвоения учащимися нового материала (устройство и принцип действия реостата).

2. Отработать навыки работы с реостатом.

3. Развивать у учащихся внимание, мышления в ходе наблюдения демонстрационного эксперимента, при формулировке фактов и опытных суждений и при формулировке выводов к наблюдаемому опыту.

Метод: иллюстративный.

Ход урока:

Здравствуйте дети. Присаживайтесь.

У многих из вас дома есть настольные лампы, у которых можно регулировать яркость или вы где-то их просто видели. А вы задумывались, что мы меняем, увеличивая или уменьшая яркость лампочки?

Да (нет). Наверное, силу тока.

Правильно, а за счет чего мы ее меняем? Запишите закон Ома для участка цепи, и исходя из него ответе на вопрос

Мы меняем сопротивление.

Правильно.

А теперь запишите формулу, по которой мы рассчитываем сопротивление проводника.

Опираясь на эту формулу, скажите, что нам нужно менять, чтобы изменялось сопротивление.

Чтобы изменить сопротивление мы можем менять: материал, из которого сделан проводник, длину проводника или площадь его поперечного сечения.

Верно, но наиболее приемлемым и удобным, для нас, способом изменения сопротивления является изменение длины проводника, так как для изменения и нам необходимо будет менять сам проводник, а для изменения мы можем использовать подвижное соединение, и регулировка R будет проходить более плавно, а, следовательно, мы сможем более точно подобрать сопротивление, которое нам необходимо.

Для регулирования силы тока в цепи применяют специальные приборы - реостаты .

Простейшим реостатом может служить проволока из материала с большим удельным сопротивлением, например никелиновая или нихромовая. Включив такую проволоку в цепь последовательно с амперметром и, передвигая подвижный контакт по проволоки, можно уменьшить или увеличить длину включенного в цепь участка. При этом будет меняться сопротивление цепи, а, следовательно, и сила тока в ней.

Реостатом, применяемым на практике, придают более удобную и компактную форму. Для этой цели используют проволоку с большим удельным сопротивлением.

Итак, реостат это сопротивление (зарисовывает на доске обозначение)

Но ведь неудобно каждый раз для изменения сопротивления менять реостаты или для изменения на небольшую величину подбирать их составляя батарею сопротивлений, поэтому для удобства в работе используют ползунковый реостат (демонстрирует прибор (а), показывает условное обозначение (б)).

а)

В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Проволока покрыта тонким слоем не проводящей ток окалины, поэтому витки ее изолированы друг от друга. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки. От трения ползунка о витки слой окалины под его контактами стирается, и электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим 1. С помощью этого зажима и зажима 2, соединенного с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе реостата, реостат подсоединяют в цепь, второй конец обмотки изолирован и является пассивным (невостребованным). Перемещая, ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включенного в цепь. Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть.

У кого-нибудь возникли вопросы по данной теме.

А теперь для закрепления материала мы проделаем лабораторную работу .

Технику безопасности вы уже должны знать.

Регулирование силы тока реостатом.

Цель работы: _____________________________________________________

Приборы и материалы: ____________________________________________

__________________________________________________________________

Таблица.

Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Упражнения.

1. В цепь включены: источник тока, ключ, электрическая лампа и ползунковый реостат. Нарисуйте в тетради схему этой цепи. Куда надо передвинуть ползунок реостата, чтобы лампа светилась ярче.

2. Никелиновая проволока длиной 120 м и площадью поперечного сечения 0,5 включена в цепь с напряжением 127 В. Определить силу тока в проводнике.

3. Требуется изготовить реостат на 20 Ом из никелевой проволоки площадью сечения 3 https://pandia.ru/text/80/130/images/image011_91.gif" width="99" height="21">)

Техника безопасности.

1. Будьте внимательны, дисциплинированны, осторожны, точно выполняйте указания учителя.

2. Не оставляйте рабочее место без разрешения учителя.

3. Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке, указанном учителем.

4. Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся при выполнение задания.

5. Производите сборку электрических цепей, переключение в них, монтаж и ремонт электрических устройств только при отключенном источнике питания.

6. Не включайте источники электропитания без разрешения учителя.

7. Следите, чтобы изоляция проводов была исправлена, а на концах проводов были наконечники, при сборке электрической цепи провода располагайте аккуратно, а наконечники плотно зажимайте клеммами. Выполняйте наблюдения и измерения, соблюдая осторожность, чтобы случайно не прикоснуться к оголенным проводам.

8. По окончанию работы отключите источники электропитания, после чего разберите электрическую цепь.

9. Обнаружив неисправность в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источники электропитания и сообщите об этом учителю.

Урок

Реостаты. Лабораторная работа №5

«Регулирование силы тока реостатом»

Цель урока:

Учащиеся должны оценить свои умения применять знания о резисторе; познакомиться с реостатом (на уровне практического применения); научиться применять знания об элементах электрической цепи и правилах ее сборки; применять знания и умения, полученные на уроках физики, к решению практических задач.

Задачи урока:

Образовательные:

Выделить значение средств экспериментального исследования (приборов) в процессе познания. Выявить уровень усвоения теоре­тических знаний. Научить работать с физическими приборами. Позна­комить с основными этапами деятельности при использовании экспе­риментального метода; с методами определения сопротивления.

Продолжить работу по формированию умений работать с из­мерительными приборами; составлять таблицы при оформлении ре­зультатов измерений. Проконтролировать уровень усвоения основных навыков пользования измерительными приборами.

Воспитательные:

Подчеркнуть взаимосвязь теории и практики как пример проявления одного из признаков метода диалектического познания явлений.

Познакомить учащихся с взаимосвязанностью и обусловленно­стью явлений окружающего мира. Раскрыть значение накопления фак­тов и их уточнения при изучении явлений. Содействовать формирова­нию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окру­жающего мира.

Развития мышления:

Продолжить работу по формированию умений делать выводы из наблюдений. Работать над формированием умений выделять глав­ную причину, влияющую на результат (формировать "зоркость" в по­исках).

Работать над формированием умений сравнивать явления, де­лать выводы и обобщения; развертывать доказательство на основе экс­периментальных данных.

Основное содержание:

Работа с паспортными данными реостата. Сборка электрической цепи. Наблюдение изменения показания амперметра при движении ползунка реостата вправо, влево. Вычерчивание схем различных вари­антов расположения ползунка реостата. Анализ действий, оформление результатов работы в отчете.

Оборудование:

Источник питания,

резистор,

амперметр,

вольтметр,

Проблемы:

1) Как устроен ползунковый реостат?

2) Схематическое изображение.

3) Для чего служит?

4)Почему используют проволоку с большим удельным сопротивлением?

Спроектировать лабораторную работу

Оборудование:

Основная идея:

Результат:

Предложите проект устройства, позволяющего определять со­противление резистора методом сравнения с эталоном.

1. Сформулируйте гипотезу. ,

2. Предложите ее доказательства (физические обоснования).

3. Опишите модель процесса сравнения сопротивления резисторов.

4. Покажите ее плюсы и минусы.

Домашнее задание: А, Б) Самоконтроль знаний по перечню ос­новных вопросов к пройденному учебному материалу в тетради.

В) А + собственный проект лабораторной работы.

Самооценка урока

Образова­тельные

Воспита­тельные

Развития мышления

Приведенные в пла­нировании

Внесенные в.план урока

Реализованные на уроке

Внесенные

----------------100%=

Реализованные

Тема урока: Лабораторная работа «Регулирование силы тока реостатом. Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра»

Тип урока: Урок открытия нового знания

Цели урока:

Образовательная цель:

1. Научить учащихся определять сопротивление проводника, используя закон Ома.

2. Научить пользоваться реостатом для регулирования силы тока в электрической цепи.

3. Формировать умение собирать электрические цепи, измерять в них силу тока и напряжение при помощи амперметра и вольтметра.

4. Техника безопасности.

Развивающая цель: 1. Формировать умение анализировать, сравнивать, обобщать (Познавательные УУД)

2. Формировать умение планировать, проверять и оценивать учебную деятельность(Регулятивные УУД)

3. Развивать умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками (Коммуникативные УУД)

Воспитательная цель: Воспитывать здоровую и социально-активную личность, укреплять чувство дружбы, товарищества

Тип урока: урок развивающего контроля

Приборы и материалы: Источник питания, исследуемые проводники, ползунковый реостат, амперметр, вольтметр, ключ, соединительные провода.

Тема

Лабор. работа

Планируемый результат

Предметные умения

УУД

Формирование практических умений использовать полученные знания;

Личностные:

Формирование коммуникативной компетенции

Формирование мотивационной основы учебной деятельности, включающей социальные, учебно-познавательные и внешние мотивы;

Осознание ответственности человека за общее благополучие.

Регулятивные:

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;

Владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности.

Умение организовывать учебное сотрудничество; умение работать индивидуально, в парах и в группах

Познавательные:

Умение выделять общие и существенные признаки, делать обобщающие выводы;

Умение анализировать, строить логическое рассуждение.

Коммуникативные:

Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;

Умение формулировать собственное мнение и позицию;

Воспитание уважительного отношения к мнению других.

Учебные задачи

Приобщение к новому социальному опыту через изучение материала

Развитие навыков и умений во всех видах деятельности.

Развитие умения систематизировать знания и на их основе составлять алгоритмы действий.

Организация пространства

Межпредметные связи

Русский язык, ОБЖ, музыка, биология, анатомия человека,

Формы работы

Фронтальный опрос

Индивидуальная работа

Рефлексия

Ресурсы

Лаборат. оборуд.

Ход урока

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учеников

ФормируемыеУУД

Медиа

ресурс

Мотивация к учебной деятельности (организационный момент)

Включение обучающихся в деятельность на личностно-значимом уровне

Приветствует учащихся. Отмечает отсутствующих. Сообщает цель и задачи урока.

Слушают учителя и приветствуют его.

Личностные:

формирование интереса (мотивации) к учению.

Коммуникативные: участвовать в диалоге; слушать и понимать учителя и одноклассников

Актуализация знаний и пробное учебное действие

Повторение изученного материала, необходимого для «открытия нового знания», и выявление затруднений в индивидуальной деятельности каждого обучающегося.

Проверка домашнего задания

Формирование адекватной самооценки и самоконтроля.

Для успешного выполнения лабораторной работы необходимо повторить следующие вопросы:

  1. Что называется силой тока?
  2. Что называется электрическим напряжением?
  3. Дайте определение электрического сопротивления.
  4. От каких величин зависит электрическое сопротивление?
  5. В какой зависимости находится сила тока от напряжения и сопротивления проводника?
  6. Сформулируйте и объясните закон Ома.
  7. Какими приборами можно измерить величины, характеризующие электрическое поле в цепи?
  8. Реостаты и их особенность.

Отвечают на вопросы.

Регулятивные УУД: осуществлять самоконтроль правильности выполнения работы

Коммуникативные УУД:

Умение слушать и слышать других, быть готовым корректировать ответы других и свою точку зрения.

Выполнение лабораторной работы.

Приступаем к выполнению лабораторной работы «Регулирование силы тока реостатом. Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра» - стр. 173-174. Собираем цепь по описанию в учебнике. Передвигая ползунок реостата, уменьшаем и увеличиваем сопротивление проводника. Наблюдаем за показаниями амперметра. Делаем вывод.

Добавляем в цепь вольтметр. По меняющимся данным силы тока и напряжения по закону Ома вычисляем сопротивление. Данные вносим в таблицу. Делаем вывод.

В результате должны доказать, что при перемещении ползунка реостата, сила тока в цепи увеличивается с уменьшением витков на реостате, и уменьшается, если сопротивление уменьшается.

Убеждаются на опыте, что сопротивление проводника не зависит от силы тока в нем и напряжения на его концах.

Оформляют работу в тетради.

Личностные: Мотивация к познанию, осмысление, самоосознание.

Задание на дом. Инструктаж по его выполнению.

§ 45-47, повторить

Записывают задание.

Рефлексия учебной деятельности на уроке.

подведение итогов изученного материала урока, установить соответствие полученного результата поставленной цели.

закончить урок в благоприятной атмосфере.

Разбор лабораторной работы, выводов и доказательств, сделанных в ходе работы.

Оценивают свою успешность выполнения работы.

Подводят итог урока (что нового узнали, чему научились).

Регулятивные УУД: Умение самостоятельно определять степень успешности работы.


На практике часто приходится менять силу тока в цепи, делая ее то больше, то меньше. Так, изменяя силу тока в динамике радиоприемника, мы регулируем громкость звука. Изменением силы тока в электродвигателе швейной машины можно регулировать скорость его вращения.

Во многих случаях для регулирования силы тока в цепи применяют специальные приборы - реостаты.

Простейшим реостатом может служить проволока из материала с большим удельным сопротивлением, например, никелиновая или нихромовая. Включив такую проволочку в цепь источника электрического тока через контакты А и С и передвигая подвижный контакт С, можно уменьшать или увеличивать длину включенного в цепь участка АС. При этом будет меняться сопротивление цепи, а, следовательно, и сила тока в ней, это покажет амперметр.

Реостатам, применяемым на практике, придают более удобную и компактную форму. Для этой цели используют проволоку с большим удельным сопротивлением, а для того чтобы длинная проволока не мешала ее наматывают спиралью.

Один из реостатов (ползунковый реостат) изображен на рисунке а), а его условное обозначение в схемах - на рисунке б).


В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки.

Электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим 1. С помощью этого зажима и зажима 2, соединенного с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе реостата, реостат подсоединяют в цепь.

Стрелками указано как протекает электрический ток через реостат

Перемещая ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включенного в цепь. То есть мы увеличиваем или уменьшаем количество витков по которым протекает электрический ток (чем больше витков, тем больше сопротивление).

Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление (чем больше проволоки намотано, тем большее сопротивление может дать такой реостат) и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть. Сопротивление реостата и наибольшее допустимое значение силы тока указаны на реостате (см. рисунок а ).

[Значения 6Ω и 3 А означают что данный реостат способен изменять свое сопротивление с 0 до 6 Ом, и ток с силой больше чем 3 Ампера пропускать по нему не стоит. ]

Теперь самое время перейти от теории к практике!

Часть 1. Регулировка силы тока в лампочке.

На видео видно, как передвигая ползунок реостата вправо и влево, лампочка горит ярче или тусклее.

Понять принцип опыта можно взглянув на схему (см. рисунок 4).


На рисунке указана схема цепи, которую мы собирали в видео. Полное сопротивление цепи состоит из сопротивления R л лампочки и сопротивления включенной в цепь части проволоки (на рисунке заштрихована) реостата. Незаштрихованная часть проволоки в цепь не включена. Если изменить положение ползунка, то изменится длина включенной в цепь части проволоки, что приведет к изменению силы тока.

Так, если передвинуть ползунок в крайнее правое положение (точка С), то в цепь будет включена вся проволока, сопротивление цепи станет наибольшим, а сила тока — наименьшей, поэтому нить лампочки будет гореть тускло или совсем не будет гореть (так как эл. ток такой силы не может разогреть спираль лампочки до свечения).

Если же передвинуть ползунок реостата в положение А, то электрический ток совсем не будет идти по проволоке реостата и, следовательно, сопротивление реостата будет равно нулю. Весь ток будет расходоваться на горение лампы, и она будет светить максимально ярко.

Часть 2. Включение лампочки от карманного фонаря в сеть 220 В.

Внимание! Не повторяйте этот опыт самостоятельно. Напоминаем, что поражение электрическим током осветительной сети может привести к смерти.

Что произойдет, если включить лампочку от фонарика в осветительную сеть напряжением 220 В? Понятно, что лампочка, рассчитанная на работу от батареек с суммарным напряжением 3,5 Вольт (3 пальчиковых батарейки), не способна выдержать напряжение в 63 раза большее - она сразу перегорит (может и взорваться).

Как тогда это сделать? На помощь придет уже известный нам прибор - реостат.

Нам нужен такой реостат, который способен был задержать бурный поток электрического тока, идущего от осветительной сети, и превратить его в тоненький ручеек электричества, который будет питать нашу хрупкую лампочку не нанося ей вреда.

Мы взяли реостат с сопротивлением 1000 (Ом). Это значит, что если эл. ток будет проходить по всей проволоке этого реостата, то на выходе из него получится ток с силой всего лишь 0,22 Ампер.

I=U/R=220 В / 1000 (Ом) = 0, 22 А

Для питания же нашей лампочки нужно даже более сильное электричество (0,28 А). То есть реостат не пропустит достаточное количество тока, чтобы зажечь нашу маленькую лампочку.

Это мы и наблюдаем во второй части видео, где в крайнем положении ползунка лампочка не горит, а при передвижении его вправо лампочка начинает загораться все ярче и ярче (подвигая ползунок мы запускаем все больше тока).

В определенный момент (на определенном положении ползунка реостата) лампочка перегорает, потому что реостат (при данном положении ползунка) пропустил слишком много электричества, которое и пережгло нить накаливания лампочки.

Так можно ли включить низковольтную лампочку в осветительную сеть? Можно! Только следует задержать все лишнее электричество реостатом с достаточно большим сопротивлением.

Часть 3. Включение лампы на 3,5 В вместе с лампой 60 Вт в сеть 220 В.

Мы взяли лампу мощностью 60 Вт, рассчитанную на напряжение 220 В, и лампочку от карманного фонарика на 3,5 В и силу тока 0,28 А.

Что произойдет, если включить эти лампочки в осветительную сеть напряжением 220 В? Понятно, что 60-ти ваттная лампочка будет гореть нормально (она на это и предназначена), а вот лампочка от карманного фонарика немедленно перегорит при включении ее в сеть (т.к. рассчитана работать от батареек только на 3,5 Вольта).

Но в опыте видно, как при подключении лампочек друг за другом (последовательно) и включении их в сеть 220 В обе лампы горят нормальным накалом и даже не думают перегорать. Даже когда ползунок реостата в крайнем положении (т.е. он не создает никакого сопротивления току) маленькая лампочка не перегорает.

Почему так? Почему даже при выключенном реостате (при его нулевом сопротивлении) лампа не перегорает? Что не дает ей перегореть при таком большом напряжении? И действительно ли напряжение на маленькой лампочке такое большое? Будет ли работать маленькая лампа если заменить лампу мощностью 60 Вт на стоваттную лампочку (100 Вт)?

Вы уже сможете ответить на большинство вопросов, если внимательно следили за ходом рассуждений в предыдущей части статьи. В этом опыте маленькой лампочке не дает перегорать большая лампочка. Она выступает в роли реостата с большим сопротивлением и берет на себя почти всю нагрузку.

Давайте попробуем разобраться как такое может происходить, что маленькая лампочка не перегорает благодаря лампочке в 60 Вт и доказать расчетным методом, что для нормального накала обеих лампочек необходимо одна и та же сила тока.

На помощь в решении этого вопроса нам придет физика, а конкретно ее раздел электричество (изучается в 8 классе).