Объяснение нового материала

ПЛАН – КОНСПЕКТ

Урока технологии в 7 классе

ТЕМА: «Электромагниты, их применение»

 

 

                                                                                          

Тема урока: Электромагниты, их применение.

 

Тип урока: комбинированный урок.

 

Цели урока:

· ознакомить учащихся с электромагнитами, устройством, принципом работы, условным обозначением и его применением в различных устройствах;

· научить составлять схемы электрических устройств с помощью элементов электрической цепи;

· развитие умений учебно-познавательной деятельности;

· формирование профессионально-интегративных качеств личности;

Оборудование: набор электрического оборудования, школьный выпрямитель, электромагнит, раздаточный материал для составления схем, наглядный электрический стенд «Элементы электрической цепи».

 

Х О Д У Р О К А

Организационный момент.

Вводная часть.

Тема нашего урока «Электромагниты и их применение». Сегодня мы познакомимся с назначением, устройством и применением электромагнитов в нашей жизни.

Наверняка каждый из вас держал в руках магнит. А что это такое?

Магнит это кусок магнитного железняка способный притягивать железо и некоторые другие вещества с помощью магнитного поля. Но у него есть свой недостаток: он может только притягивать.

Если же на металлический стержень намотать изолированный провод, в виде катушки и через него пропустить электрический ток, то это устройство будет не только притягивать но и при выключении тока отпускать то, что он притянул. Таким образом:

 

Объяснение нового материала.

Электромагнит это каркас катушки из изолированного материала с намотанным на него медным проводом, с помещенным внутрь стальным сердечником и подключенный к источнику электрического тока (демонстрация опытов). А теперь послушайте историческую справку, которую подготовил Кузьменко И.

 

В 1825 году английский инженер Уильям Стёрджен изготовил первый электромагнит, представляющий собой согнутый стержень из мягкого железа с обмоткой из толстой медной проволоки. Для изолирования от обмотки стержень был покрыт лаком. При пропускании тока железный стержень приобретал свойства сильного магнита, но при прерывании тока он мгновенно их терял. Именно эта особенность электромагнитов и позволила широко применять их в технике.

 

Без электромагнитов не могут работать квартирные электрические звонки, электродвигатели, электродинамики и различные реле (термин реле происходит от французского слова сменять, заменять). С некоторыми из этих устройств мы познакомимся на уроке.

Что такое электрический звонок и как он появился нам расскажет Курбатов А.

 

Первый электрический сигнализатор или электрический звонок

Потребность в средствах связи возникла задолго до нашей эры. Еще в VI в. до н.э. в Персии сообщения от одного к другому передавали звучными голосами рабы, а для усиления звука чуть позднее стали применять рупоры. Гонги в Китае, барабаны в Африке, сигнальные костры и факелы, телескопы и подзорные трубы — все это широко использовалось для передачи особо важных сообщений.

Изобретения электрических «колокольчиков» приписывают американскому ученому Б. Франклину. Сообщения об его опытах относятся к 1747 г.

(демонстрация работы устройства и его основные части)

 

Как появился телеграф, и какое его значение нам расскажет Соломатин М.

 

В 1832 г. Павел Львович Шиллинг изобрел электромагнитный телеграф, в 1839 г. Борис Семенович Якоби создал самопишущий телеграфный аппарат, а 1850 г. он на пять лет раньше американца Юза создал первый буквопечатающий телеграф. Великое для своего времени изобретение С. Морзе было подготовлено открытиями начала 19 века.

 И хотя на момент изобретения Морзе уже существовали стрелочные варианты телеграфа, именно Морзе удалось спроектировать применявшийся целое столетие электромагнитный телеграф. Американец Самюэль Морзе был художником.

 В юности он слушал в колледже лекцию об электричестве, которая и навела его на мысль о передачи электрических сигналов по проводам.

 В 1832 году он разработал знаменитую азбуку, названную его именем "азбука Морзе" и ставшую основным кодом телеграфирования. В 1837 году Морзе изготавливает свой первый ещё несовершенный телеграфный аппарат.

 И только спустя 3 года он создает аппарат, применявшийся потом на телеграфных линиях всех стран почти сто лет.

(демонстрация работы устройства и его основные части)

 

Что такое электромагнитное реле нам сообщит Мочалов А.

 

Реле́ (фр. relais) — электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электрические, механические и тепловые реле. Первое реле было изобретено американцем Джозефом Генри в 1831 г. и базировалось на электромагнитном принципе действия, следует отметить, что реле Дж. Генри было не коммутационным. Слово реле возникло от английского relay, что означало смену уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом. Как самостоятельное устройство, реле впервые упомянуто в патенте на телеграф Самюэля Морзе.

(демонстрация работы устройства и его основные части)

 

Об истории изобретения электродвигателя нам расскажет Муравьев М.

 

Принцип преобразования электрической энергии в механическую энергию электромагнитным полем был продемонстрирован британским учёным Майклом Фарадеем в 1821 и состоял из свободно висящего провода, окунающегося в пул ртути. Это — самый простой вид из класса электрических двигателей. Последующим усовершенствованием является Колесо Барлоу. Оно было демонстрационным устройством, непригодным в практических применениях из-за ограниченной мощности. Русский ученый Б. С. Якоби пошел иным путем. В 1834 г. он создал первый в мире практически пригодный электродвигатель с вращающимся якорем.

В 1839 г. Якоби построил лодку с электромагнитным двигателем, который от 69 элементов Грове развивал 1 лошадиную силу и двигал лодку с 14 пассажирами по Неве против течения. Это было первое применение электромагнетизма к передвижению в больших размерах.

(демонстрация работы устройства и его основные части)

 

 

Это интересно знать.

На заводах применяются электромагнитные подъемные краны, которые могут переносить огромные грузы без их крепления. Здесь используются электромагниты.

Обычный автопогрузчик для сбора металлолома оборудован электромагнитом. Разбросанные по земле железяки сами притягиваются внутрь ковша, облегчая погрузку и перенос груза.

 Очень перспективный метод очистки крови при серьезных заражениях крови, которые не поддаются медикаментозной очистке, разработан медиками. Создан безвредный для организма солевой раствор, содержащий мельчайшие железные шарики, покрытые реагентом. Реагент способен "прилипать" к определенному виду вредных микробов, которые появляются в крови человека при болезнях. Раствор вводится в организм человека, а затем кровь с раствором пропускается через электромагнитную установку, которая "отлавливает" и удаляет из крови железные частицы с налипшими на них бактериями.

Поезд на магнитной подушке — это поезд, удерживаемый над полотном дороги, движимый и управляемый силой электромагнитного поля. Такой состав, в отличие от традиционных поездов, в процессе движения не касается поверхности рельса. Так как между поездом и поверхностью полотна существует зазор, трение между ними исключается, и единственной тормозящей силой является аэродинамическое сопротивление.

Электромагнитные железоотделители (магнитный сепаратор, металлоуловитель) – оборудование, предназначенное для извлечения ферромагнитных тел из сыпучих немагнитных материалов, перемещаемых ленточными конвейерами. Металлические включения извлекаются из шлака, песка, руды, древесной стружки, шихты и т.п. В ряде случаев железоотделители используются в комплекте с металлодетектором.