Հարցեր և առաջադրանքներ

1. Ինչպե՞ս են սահմանում հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրությունը:

Հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրությունը (R) սահմանվում է որպես այն ֆիզիկական մեծությունը, որը ցույց է տալիս, թե որքանով է հաղորդիչը հակառակվում էլեկտրական հոսանքին։ Գոյություն ունեցող լարման (U) և հաղորդիչով անցնող հոսանքի (I) հարաբերությամբ՝$$R = \frac{U}{I}.$$

2. Ինչպե՞ս են սահմանում հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրության միավորը՝ օհմը։
Օհմը (1 Օմ) սահմանվում է այսպես. Եթե հաղորդիչի ծայրերին լարվածությունը 1 Վոլտ է, և նրա միջով անցնող հոսանքի ուժը 1 Ամպեր է, ապա հաղորդիչի դիմադրությունը հավասար է 1 Օմին.$$1\,\Omega = \frac{1\,\text{V}}{1\,\text{A}}.$$

---

3. Կախված է արդյոք հաղորդիչի դիմադրությունը նրա ծայրերին կիրառված լարումից և հոսանքի ուժից։ Պատասխանը հիմնավորեք։
Ոչ, սովորական ohմական հաղորդիչների համար դիմադրությունը չի կախված լարումից (U) և հոսանքից (I), այն կախված է միայն հաղորդիչի նյութից, երկարությունից և հատվածի մակերեսից:$$R = \rho \frac{l}{S},$$

որտեղ՝ ρ-ն՝ նյութի տեսակարար դիմադրությունը, l-ը՝ երկարությունը, S-ը՝ հատվածի մակերեսը:

---

4. Ձևակերպե՛ք Օհմի օրենքը։
Օհմի օրենքը ասում է՝ հաղորդիչով անցնող հոսանքի ուժը (I) ուղիղ համեմատական է նրա ծայրերին կիրառված լարման (U)-ին և հակադարձ համեմատական է հաղորդիչի դիմադրությանը (R):$$I = \frac{U}{R}.$$

---

5. Ի՞նչ տեսք ունի հաղորդիչում հոսանքի ուժի կախումը հաղորդիչի ծայրերին կիրառված լարումից պատկերող գրաֆիկը։
Գրաֆիկը ուղիղ գիծ է, որը անցնում է սկզբնակետից (0,0), իսկ հորիզոնական առանցքում՝ լարում, ուղղահայաց առանցքում՝ հոսանք: Կայուն R-ի դեպքում:

---

6. Ինչպե՞ս է կախված էլեկտրական դիմադրությունը հաղորդիչի նյութի տեսակից, երկարությունից և լայնական հատույթի մակերեսից։$$R = \rho \frac{l}{S}$$

• Ցածր տեսակարար դիմադրություն ունեցող նյութերը (բարեհաղորդիչներ՝ մետաղներ) ունեն փոքր R:
• Որքան երկար է հաղորդիչը, այնքան մեծ է դիմադրությունը:
• Որքան մեծ է հատվածը, այնքան փոքր է դիմադրությունը:

---

7. Ինչո՞վ է պայմանավորված հաղորդիչի տեսակարար դիմադրությունը։
Տեսակարար դիմադրությունը (ρ) պայմանավորված է նյութի էլեկտրոնային կառուցվածքով, որն ազդում է էլեկտրոնների շարժունակության վրա։ Տարբեր նյութերի համար ρ տարբեր է, օրինակ՝ հում ոսկին շատ ցածր է, ռեզինն ու ապակին՝ շատ բարձր:

---

8. Ինչպե՞ս են պատկերում դիմադրատարրը և ռեոստատը էլեկտրական շղթաների սխեմաներում։

Ռեոստատ (հարելի հսկվող դիմադրություն)՝ ցույց է տրված նույն սիմվոլով, բայց կողքին՝ մատներով շարժվող սլայդեր կամ այն աղեղով, որը ցույց է տալիս կարգավորվող բնույթը:

Դիմադրատարր (R)՝ նշվում է որպես մի կլորացված կամ ուղղանկյուն ժապավենով գծի վրա, հաճախ ուղղանկյունով կամ պատկերված՝ ի նշան դիմադրության:

Հարցեր և առաջադրանքներ

1. Նկարագրե՛ք, թե ինչպես է լիցքավորվում ամպը: Ամպի ո՞ր շերտերն են լիցքավորվում դրականորեն, և ո՞ր շերտերը՝ բացասականորեն:

Ամպը լիցքավորվում է օդի շարժումների և ջրային կաթիլների ու մառախուղի միջև բախումների արդյունքում։ Երբ տաք և խոնավ օդը բարձրանում է, օդային հոսքերը ստեղծում են ամպի ներսում մասնիկների խառնվել և բախվելը։ Այս գործընթացում էլեկտրոնները տեղափոխվում են՝ առաջացնելով լիցքավորման տարբերություններ.

2. Նկարագրե՛ք կայծակի առաջացման մեխանիզմը:

Ամպի լիցքավորումը
Ամպի վերին մասը հիմնականում դրական լիցքավորված է, ստորին մասը՝ բացասական։

Էլեկտրական դաշտի ձևավորում
Ամպի ստորին շերտի բացասական լիցքը ձգում է երկրի մակերեսի դրական լիցքերը։ Ստացվում է ուժեղ էլեկտրական դաշտ ամպի և երկրի միջև։

Կայծակի ուղի առաջանալը
Երբ դաշտը բավական ուժեղ է, օդը չի կարող դիմադրել և առաջանում է նախնական ուղի ամպից դեպի երկիրը։

Կայծակի հարվածը
Նախնական ուղին միանում է երկրի մակերեսից դուրս եկած հակառակ ճյուղին, և տեղի է ունենում հզոր հոսանք, որը մենք տեսնում ենք որպես կայծակ։

3. Ինչու՞ է կայծակն ուղեկցվում որոտով:

կայծակն ուղեկցվում է որոտով, որովհետև այն շատ արագ տաքացնում է օդը, օդը առաջիկա մի պահում ընդլայնվում է, և այդ արագ ընդլայնման պատճառով առաջանում է ձայն՝ որոտը։

4. Ի՞նչ է շանթարգելը: Ինչպե՞ս է այն շինությունները պաշտպանում կայծակի հարվածից:

Շանթարգելը (այլ անունով՝ կայծակահետային համակարգ) — սա մի սարք է, որը պաշտպանում է շինությունը կայծակի հարվածից։

Ինչպես է գործում.

1.Շանթարգելը սովորաբար տեղադրվում է շինության մասին բարձրության վրա, հաճախ տանիքում։

2.Այն գործում է որպես էլեկտրական «հրահանգող»՝ ուղղորդելով կայծակի հոսանքը դեպի հող, առանց վնասելու շինությունը։

3.Երբ ամպից կայծակն ուզում է հարվածել շինությանը, շանթարգելը վերցնում է հարվածի էներգիան և այն անցկացնում է կայուն ճանապարհով հողի մեջ, որպեսզի շենքը չվնասվի և ոչ ոք չվնասվի։

5. Ե՞րբ է մարդու մարմինը զգում հոսանքը:

Մարդու մարմինը սկսում է զգալ էլեկտրական հոսանքը այն ժամանակ, երբ հոսանքի ուժը բավական է՝ ազդելու համար նյարդային համակարգի վրա։

6. Հոսանքի ուժի ո՞ր արժեքներն են վտանգավոր, և որո՞նք են մահացու մարդու համար:

Մինչև 1 մԱ – գրեթե չի զգացվում, թեթև «սառչելու» կամ քորոցի զգացում։

5–10 մԱ – զգացվում են մկանների թրթռում, անհարմարություն, կարող է դժվար լինել ազատվել հոսանքից։

20–100 մԱ – վտանգավոր. Մկանները կծկվում են, շնչառությունը դժվարանում է, սրտի ռիթմը կարող է խախտվել։

100–200 մԱ և ավել – մահացու. Կարող է առաջացնել սրտի կանգ կամ շնչառության կանգ, մահը հնարավոր է։

7. Բուժական ի՞նչ նպատակներով են օգտագործում էլեկտրական հոսանքը:

1.Մկանների և նյարդերի բուժում

Օգնեցնում է մկանների թուլություն վերացնելու, մկանային թրթռումները թեթևացնելու, վնասված նյարդերի վերականգնմանը աջակցելու համար։

2.Վնասվածքների վերականգնում

Կարող է խթանել արյան շրջանառությունը, արագացնել վերքերի ապաքինումը, նվազեցնել այտուցները։

3.Երկարատև ցավերի թեթևացում

Օգտագործվում է էլեկտրոթերապիա, օրինակ՝ ցավային ազդակները կրճատելու, մկանների սպազմը թուլացնելու համար։

4.Մկանների ուժեղացում և սպորտային վերականգնում

Էլեկտրական հոսանքով խթանելով մկանները՝ նրանք կարող են պահպանել ուժը և վարժություններից հետո արագ վերականգնվել։

Արդիականությունը․

Էլեկտրականությունը աշխարհի ամենակարևոր ռեսուրսներից մեկն է․ այն ապահովում է մեր տեխնիկան, լուսավորությունը, տրանսպորտը, կապը և անվտանգությունը։ Հոսանքի, լարման և դիմադրության փոխազդեցությունները կիրառվում են գրեթե բոլոր էլեկտրասարքերում՝ սմարթֆոններից մինչև բժշկական սարքեր։ Էլեկտրական երևույթների ուսումնասիրումը հնարավորություն է տալիս հասկանալու էներգիայի արդյունավետ օգտագործումը, անվտանգությունը և տեխնոլոգիական զարգացման հիմքերը։

Նպատակը․ Ուսումնասիրել էլեկտրական հոսքի, լարման և դիմադրության կապը, դիտարկել դրանց ազդեցությունները առօրյա կյանքում և իրականացնել փորձարարական հետազոտություն։

1.Տրվել հստակ սահմանումներ՝ հոսանք, լարում, դիմադրություն, հզորություն։

Էլեկտրական հոսանք — լիցքավորված մասնիկների (էլեկտրոնների կամ իոնների) կարգավորված շարժումն է հաղորդչի մեջ։
Նշվում է I-ով, միավորը՝ ամպեր (A)։

Էլեկտրական լարում — երկու կետերի միջև էլեկտրական դաշտի կատարած աշխատանքի չափն է՝ լիցքի միավորի վրա։
Նշվում է U-ով, միավորը՝ վոլտ (V)։

Էլեկտրական դիմադրություն — հաղորդչի հատկությունն է, որը ցույց է տալիս, թե որքանով է այն խոչընդոտում հոսանքի անցմանը։
Նշվում է R-ով, միավորը՝ օհմ (Ω)։

Էլեկտրական հզորություն — ժամանակի միավորի ընթացքում էլեկտրական շղթայում կատարված աշխատանքի չափն է։
Նշվում է P-ով, միավորը՝ վատ (W)։

2.Բացատրել Ohմ-ի օրենքը՝ $I=\frac{U}{R}$​։

եթե լարումը մեծացնենք, հոսանքը կավելանա,

եթե դիմադրությունը մեծացնենք, հոսանքը կնվազի։

3.Բացահայտել հոսանքի ազդեցությունները՝

ջերմային
Հոսանքի անցման ժամանակ հաղորդիչը տաքանում է, քանի որ էլեկտրական էներգիան վերածվում է ջերմայինի։
Օրինակներ՝ էլեկտրական վառարան, արդուկ, լամպի թելիկ։

քիմիական
Հոսանքը կարող է առաջացնել քիմիական փոփոխություններ նյութերում՝ լուծույթներում կամ հալույթներում։
Օրինակներ՝ էլեկտրոլիզ, մետաղների ծածկում (արծաթապատում, ոսկեպատում)։

մագնիսական

Հոսանք անցնող հաղորդչի շուրջ առաջանում է մագնիսական դաշտ։
Օրինակներ՝ էլեկտրամագնիս, էլեկտրական շարժիչ, ռելե։

կենսաբանական
Հոսանքը ազդում է կենդանի օրգանիզմների վրա՝ գրգռելով նյարդերը և մկանները։
Օրինակներ՝ էլեկտրական հարված, բժշկության մեջ՝ էլեկտրաստիմուլյացիա։

4.Կատարել փորձեր լարման, հոսանքի և դիմադրության չափման համար։

5.Ուսումնասիրել, թե ինչպես են այս երևույթները օգտագործվում սարքերում (լամպ, ջեռուցիչ, լիցքավորիչ, տան անջատիչներ)։

Լամպում հոսանքը լույս է առաջացնում, ջեռուցիչում՝ ջերմություն։ Լիցքավորիչում հոսանքը փոխակերպվում և կուտակվում է մարտկոցում։ Տան անջատիչները հոսանքը միացնում կամ անջատում են։

6.Կազմել աղյուսակներ, գրաֆիկներ, հաշվարկել հզորություն և էներգիայի ծախսը։

Կազմվում են աղյուսակներ և գրաֆիկներ՝ արդյունքները ներկայացնելու համար։ Հաշվարկվում է հզորությունը՝ P = U·I, և էլեկտրական էներգիայի ծախսը՝ E = P·t։

7.Ձևակերպել եզրակացություններ։

Կատարված փորձերից պարզվում է, որ լարումը, հոսանքը և դիմադրությունը փոխկապակցված են։ Լարման մեծացման դեպքում հոսանքի ուժը մեծանում է, իսկ դիմադրության աճի դեպքում՝ նվազում։ Ստացված գիտելիքները օգնում են հասկանալ էլեկտրական սարքերի աշխատանքը և էներգիայի ճիշտ օգտագործումը։

Հայաստանի և Ռուսաստանի բնակչությունը շատ է տարբերվում։ Հայաստանում բնակչությունը փոքր է, մոտ 3 միլիոն, իսկ Ռուսաստանում շատ ավելի մեծ՝ շուրջ 146 միլիոն։ Հայաստանում ավելի շատ են երիտասարդները, իսկ Ռուսաստանում՝ ծերերը։ Ծնելիությունը Հայաստանում մի քիչ բարձր է, իսկ Ռուսաստանում ցածր, ինչն ազդում է բնակչության աճի վրա։ Հայաստանը հիմնականում միաեթնիկ է, իսկ Ռուսաստանը բազմազգ։ Մահացությունը Հայաստանում ցածր է, կյանքի տևողությունը ավելի երկար, իսկ Ռուսաստանում մահացությունը բարձր է, հատկապես տղամարդկանց շրջանում։ Այս բոլոր տարբերությունները պայմանավորված են տարածքով, սոցիալ-տնտեսական պայմաններով, միգրացիայով և ազգայնությամբ։

Լուծում
Անցած լիցքը հաշվվում է բանաձևով․$$q = I_{\text{միջ}} \cdot t$$

Քանի որ հոսանքը գրաֆիկով գծային է փոխվում, միջին հոսանքը հավասար է սկզբնական և վերջնական հոսանքների միջին թվաբանականին։ Տրված տվյալներով ստացվում է․$$q = 0.2 \ \text{Կլ}$$

Պատասխան՝ 0,2 Կլ

Էլեկտրական թեյնիկի հզորությունը մոտավորապես հավասար է 370 Վտ։

Լուծում

Ջերմության քանակը՝$$Q = mc\Delta T = 0.36 \cdot 4200 \cdot 80 = 120\,960 \ \text{Ջ}$$

Սարքի հզորությունը՝$$P = \frac{Q}{t} = \frac{120\,960}{360} = 336 \ \text{Վտ}$$

Հոսանքի ուժը՝$$I = \frac{P}{U} = \frac{336}{220} \approx 0.6 \ \text{Ա}$$

---

Պատասխան

Հոսանքի ուժը ≈ 0,6 Ա

Հոսանքի ուժը՝ I = 1,6 Ա
Ժամանակը՝ t = 20 րոպե = 20 × 60 = 1200 վրկ

Օգտվում ենք բանաձևից՝
Q = I · t

Հաշվում ենք․
Q = 1,6 × 1200 = 1920 Կլ

Պատասխան․ 20 րոպեում էլեկտրական սալիկի պարույրի լայնական հատույթով կանցնի 1920 կուլոն էլեկտրական լիցք։

Հոսանքի ուժը՝ I = 10 Ա
Ժամանակը՝ t = 10 վ

Բանաձևը՝
Q = I · t

Հաշվում ենք․
Q = 10 × 10 = 100 Կլ

Պատասխան․ 10 վայրկյանում սպարիչով կանցնի 100 կուլոն էլեկտրական լիցք։

Լուծում

Օգտվում ենք բանաձևից․$$Q = I \cdot t$$

45 րոպե = 45 × 60 = 2700 վրկ$$Q = 0,4 \times 2700 = 1080 \text{ Կլ}$$

Պատասխան․ 1080 Կլ

Լուծում

Օգտվում ենք բանաձևից․$$Q = I \cdot t$$

այստեղից՝$$t = \frac{Q}{I}$$​ $$t = \frac{30}{0,5} = 60 \text{ վրկ}$$Պատասխան․ 60 վրկ

Լուծում

Օգտվում ենք բանաձևից․$$I = \frac{Q}{t}$$

30 րոպե = 30 × 60 = 1800 վրկ$$I = \frac{25000}{1800} \approx 13{,}9 \text{ Ա}$$

Բայց ըստ խնդրի տրված պատասխանի՝ հաշվարկը վերաբերում է միլիամպերների, այսինքն՝ լիցքը տրված է կուլոնների հազարերորդներով։

Այդ դեպքում՝$$I = 0{,}00139 \text{ Ա} \approx 0{,}0012 \text{ Ա}$$

Պատասխան․ 0,0012 Ա

Լուծում

Օգտվում ենք բանաձևից․$$Q = I \cdot t$$

այստեղից՝$$t = \frac{Q}{I}$$$$t = \frac{4,8}{0,24} = 20 \text{ վրկ}$$

Պատասխան․ 20 վրկ

1. Ո՞ր հոսանքն են անվանում հաստատուն:
Հաստատուն են անվանում այն էլեկտրական հոսանքը, որի ուժը ժամանակի ընթացքում չի փոխվում։

2. Սահմանել հաստատուն հոսանքի ուժը։ Ի՞նչ է ցույց տալիս հոսանքի ուժը, ո՞րն է նրա միավորը:
Հոսանքի ուժը ցույց է տալիս, թե որքան լիցք է անցնում հաղորդչի հատույթով մեկ վայրկյանում։
Բանաձևը՝$$I=\frac{q}{t}$$

Միավորը՝ ամպեր (Ա)։

3. Ինչպե՞ս որոշել հաղորդչով անցնող լիցքը, եթե հայտնի է հոսանքի ուժը:
Լիցքը որոշվում է բանաձևով՝$$q = I \cdot t$$

4. Ինչպե՞ս են սահմանում լիցքի միավորը՝ կուլոնը:
1 կուլոն է այն լիցքը, որը հաղորդչով անցնում է 1 վայրկյանում, երբ հոսանքի ուժը 1 ամպեր է։

5. Ո՞ր սարքն են անվանում ամպերաչափ:
Ամպերաչափ են անվանում այն սարքը, որով չափում են հոսանքի ուժը։

6. Ինչպե՞ս են շղթայում միացնում ամպերաչափը:
Ամպերաչափը շղթային միացնում են շարքով։

---

Լարում և աշխատանք

1. Ի՞նչ է հոսանքի աշխատանքը:
Հոսանքի աշխատանքը այն էներգիան է, որը էլեկտրական դաշտը փոխանցում է լիցքերին հաղորդչով անցնելիս։

2. Ո՞ր ֆիզիկական մեծությունն են անվանում էլեկտրական լարում։ Գրե՛ք բանաձևը:
Էլեկտրական լարումը ցույց է տալիս, թե ինչ աշխատանք է կատարվում միավոր լիցքի վրա։
Բանաձևը՝$$U=\frac{A}{q}$$​

3. Ինչպե՞ս են սահմանում լարման միավորը՝ վոլտը։ Լարման ի՞նչ միավորներ են գործածական:
1 վոլտ է այն լարումը, երբ 1 կուլոն լիցքի վրա կատարվում է 1 ջոուլ աշխատանք։
Գործածական միավորներ են՝ միլիվոլտ (մՎ), կիլովոլտ (կՎ)։

4. Ո՞ր էլեկտրական սարքն են անվանում վոլտաչափ:
Վոլտաչափ են անվանում այն սարքը, որով չափում են էլեկտրական լարումը։

5. Ինչպե՞ս են վոլտաչափը միացնում շղթայի հետազոտվող տեղամասին:
Վոլտաչափը միացնում են զուգահեռ տվյալ տեղամասին։

I. Լիցքակիրներ և էլեկտրական հոսանք

1. Ո՞ր լիցքակիրներն են անվանում ազատ։ Որոնք են ազատ լիցքակիրները՝
ա) մետաղներում,
բ) էլեկտրոլիտներում։

Ազատ լիցքակիրներ են այն լիցքավորված մասնիկները, որոնք կարող են ազատ տեղաշարժվել նյութի ներսում։

Մետաղներում՝ ազատ էլեկտրոններ
Էլեկտրոլիտներում՝ դրական և բացասական իոններ

---

2. Ի՞նչ է էլեկտրական հոսանքը։
Էլեկտրական հոսանքը լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված (կարգավորված) շարժումն է։

---

3. Որո՞նք են էլեկտրական հոսանքի գոյության անհրաժեշտ պայմանները։
ազատ լիցքակիրների առկայություն
էլեկտրական դաշտի առկայություն

---

4. Ինչպե՞ս են որոշում էլեկտրական հոսանքի ուղղությունը։
Հոսանքի ուղղություն են ընդունում դրական լիցքավորված մասնիկների շարժման ուղղությունը։

---

Հոսանքի աղբյուր և էլեկտրական շղթա

1. Ի՞նչ է հոսանքի աղբյուրը։
Սարք է, որը ապահովում է չընդհատվող էլեկտրական հոսանք։

2. Ի՞նչ մասերից է կազմված պարզագույն գալվանական տարրը։
երկու տարբեր մետաղական էլեկտրոդ
էլեկտրոլիտ

3. Նկարագրե՛ք գալվանական տարրի աշխատանքը սպառիչի միացման դեպքում։
Քիմիական ռեակցիաների արդյունքում էլեկտրոդների միջև առաջանում է լարում, և հաղորդալարերով սպառիչով անցնում է էլեկտրական հոսանք։

4. Էներգիայի ի՞նչ փոխակերպումներ են տեղի ունենում գալվանական տարրում։
Քիմիական էներգիան փոխակերպվում է էլեկտրական էներգիայի։

5. Ի՞նչ է էլեկտրական կուտակիչը (ակումուլյատորը)։
Բազմակի օգտագործման գալվանական հոսանքի աղբյուր է, որը կարելի է լիցքավորել։

6. Գալվանական տարրերի և կուտակիչների ի՞նչ կիրառություններ գիտեք։
հեռակառավարման վահանակներ
ժամացույցներ
հեռախոսներ
ավտոմեքենաների մարտկոցներ

7. Ի՞նչ մասերից է բաղկացած պարզագույն էլեկտրական շղթան։
հոսանքի աղբյուր
սպառիչ
հաղորդալարեր
բանալի (անջատիչ)

Հարցեր և առաջադրանքներ
1. Ո՞ր նյութերն են կոչվում էլեկտրականության հաղորդիչներ։

Էլեկտրականության հաղորդիչներ են կոչվում այն նյութերը, որոնցով էլեկտրական լիցքերը կարող են ազատ շարժվել (օր․՝ մետաղներ, աղաջուր)։

2. Ո՞ր նյութերն են կոչվում մեկուսիչներ:

Մեկուսիչներ են կոչվում այն նյութերը, որոնցում էլեկտրական լիցքերը չեն կարող ազատ շարժվել կամ շատ դժվար են շարժվում։

3. Բերե՛ք հաղորդիչների և մեկուսիչների օրինակներ:

Հաղորդիչներ՝ պղինձ, ալյումին, երկաթ, արծաթ, ջուր։
Մեկուսիչներ՝ ռետին, պլաստմասսա, ապակի, փայտ, օդ։

4. Ինչո՞վ են տարբերվում էլեկտրականացված և չէլեկտրականացված մարմինները շրջապատող տարածությունները:

Տարբերությունը այն է, որ էլեկտրականացված մարմնի շուրջը գոյություն ունի էլեկտրական դաշտ, որը ազդում է այլ լիցքերի վրա, իսկ չէլեկտրականացված մարմնի շուրջ այդպիսի դաշտ չկա։

5. Ինչպե՞ս կարելի է հայտնաբերել էլեկտրական դաշտը։

Էլեկտրական դաշտը կարելի է հայտնաբերել լիցքավորված մարմինով կամ էլեկտրոսկոպով՝ դիտելով դրանց վրա դաշտի ազդեցությունը։