Природничі науки. 5 клас. Засєкіна

§ 40. Досліджуємо електричне коло

Від чого залежить струм?

1. Тобі доводилось бачити такі позначення? Поясни, що вони означають.

Мал. 40.1. Вольт і напруга — що є величиною, а що одиницею цієї величини?

2. Склади електричне коло (мал. 40.2). Пересувай повзунок реостата (електричного приладу, в якому можна змінювати довжину провідника) та спостерігай за світінням лампи.

Мал. 40.2. Електричним струмом можна керувати

Джерела струму

Джерелами електричного струму називають пристрої, які перетворюють різні види енергії на електричну. Наприклад, у батарейці відбуваються хімічні процеси, у результаті яких на одному її полюсі накопичується негативний заряд, а на іншому — позитивний. У сонячних батареях такий перерозподіл відбувається під дією сонячного світла.

Мал. 40.3. Джерела струму

Є такі джерела, які з часом вичерпують свої можливості з підтримування струму. А є й такі, які можна підзаряджати — їх називають акумуляторами.

Будь-яке джерело електричного струму виконує певну роботу з переміщення електричного заряду. Цю здатність характеризують напругою, яку вимірюють у вольтах (В або V).

Як виміряти струм?

Від чого, на твою думку, залежить величина електричного струму?

Роздивися малюнок 40.4. Уяви, що тобі доручили обчислити й порівняти швидкість проходження людей крізь різні двері. Очевидно, що крізь ширші двері пройде більше людей. Проте що більше людей — то більший натовп. Чи не сповільнює це їхній рух? На це питання не відповісти, якщо не знати часу, впродовж якого відбувався рух крізь двері.

Так само порівнюють величину електричного струму.

Тільки називають не швидкістю, а силою струму.

Мал. 40.4. Чи однакові потоки людей?

Сила струму — це кількість заряджених частинок, які під час упорядкованого руху проходять крізь поперечний переріз провідника за визначений час.

Як пов’язані напруга, сила струму й електричний опір?

Отже, напругою й силою струму характеризують проходження електричного струму в колі. І є ще одна величина, від якої залежить струм, — це електричний опір провідника. Він визначається речовиною, з якої виготовлено провідник, довжиною й поперечним перерізом цього провідника.

Пересуванням повзунка реостата (мал. 40.2) змінюється довжина провідника, а отже, й величина опору. Що довший провідник, то більшим є опір — тому лампочка світить менш яскраво.

Експериментально встановлено, що співвідношення величин, які характеризують проходження електричного струму на ділянці електричного кола, має такий вигляд:

1. Назви фізичні величини, які характеризують електричний струм. Який між ними зв’язок?

2. Яке призначення джерел електричного струму? Наведи приклади відомих тобі джерел електричного струму.

3. Склади електричне коло (мал. 40.5). Дотримуйся такої послідовності: приєднай до однієї з клем джерела струму з’єднувальний дріт, інший кінець приєднай до клеми лампи. Іншим дротом сполучи другу клему лампи із клемою вимикача (вимикач має бути розімкнений). Третім дротом замкни коло, сполучивши вільні клеми вимикача та джерела струму.

Замкни вимикач. Що спостерігаєш? Розімкни вимикач.

Під’єднай в коло ще одну лампу, як показано на малюнку 40.5, б. Порівняй, чи вплинуло під’єднання другої лампи на яскравість першої. Розімкни вимикач.

Під’єднай в коло другу лампу в інший спосіб — так, як показано на мал. 40.5, в. Як у цьому разі світиться лампа: яскравіше чи тьмяніше?

Мал. 40.5. Досліджуй

4. Разом з однокласниками і однокласницями організуй і проведи акцію «Обережно, батарейка». Готуючись до акції, дізнайся більше про шкоду, якої завдає викидання батарейок.

5. Розглянь малюнок 40.6. Із додаткових джерел дізнайся назви речовин, позначених символами. Склади із фрагментів малюнка ланцюги, якими шкідливі речовини відпрацьованих батарейок можуть потрапити до твого організму. Опитай різних (за віком, статтю, професією тощо) людей щодо їхньої обізнаності про утилізацію батарейок. Узагальни здобуті результати й проаналізуй їх.

Мал. 40.6. Здавай батарейки

6. Склади електричне коло (мал. 40.7). Для цього потрібні: монетна батарейка на 3 В, смужки фольги, світлодіоди, затискачі, картон. Самостійно продумай інші варіанти з'єднання.

Мал. 40.7. Електричне коло власноруч