Электр тогымен қамтамасыз ететін құрылғыны жасау жолы

УДК: 537.3; 537.31; 537.311; 537.311.2

Рашитова Мира Жандосқызы, Өсербай Балауса Оразалықызы

6В01511-физика мұғалімдерін даярлау, білім беру мекемесінің 2 курс студенттері

Ғылыми жетекшісі: математика, физика және информатика кафедрасының

профессоры,PhD Бркенова Асемгуль Сексенбаевна

Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау университеті, Көкшетау қ.

«ЭЛЕКТР ТОГЫМЕН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТЕТІН ҚҰРЫЛҒЫНЫ ЖАСАУ ЖОЛЫ»

АҢДАТПА

Бұл мақалада электр тогын қамтамасыз ететін құрылғы мәселесі қарастырылған. Жасалатын құрылғының өзектілігі, оның токқа қол жетімсіз жерлерде портативті қуаттау көзі болатындығы көрсетіледі. Электр тогының маңыздылығы айқындалады. Мақала барысында электр тогымен қамтамасыз ететін құрылғының гаджеттерді зарядтау пайдасы қарастырылады. Құрылғының жасалу жолы рет-ретімен айтылады. Сонымен қатар, құрылғының артықшылықтары мен кемшіліктері де айтыла кетеді. Бұрынғы кездердің өзінде электр тогын бақылап өткені жайлы айтылғандығы көрсетілген. Табиғат жағынан қараған кезде, атмосфералық электр тогының да ерекшелігі айтылған. Құрылғының электр тогының қауіпті жағы да айтыла кеткен. Зерттеу кезінде, электр тогымен қамтамасыз ететін құрылғы көптеген жерлерде қолданылатыны, оның Ом, Джоуль-Ленц, Кирхгофтың заңдармен сипатталатыны анықталады. Электр тогымен жұмыс істейтін құрылғыларды өз қажеттіліктеріне пайдаланған тиімдірек болып келеді. Электр тогының көптеген пайдалы жақтарымен қатар, оның денсаулыққа қауіпсіздігі азырақ екені қарастырыла кетеді. Бұл құрылғыда тағы да екі функциясының пайдасы бар екені көрсетіледі. Электр тогына байланысты қосымша ақпаратта айтыла кететінін ескерте өтейін. Керекті құрал-жабдықтардың қалай жұмыс істейтіндігі кестеде көрсетілген. Электр тогының барлығына қажеттілігі мен қатар оның тиімділігі де жазылған.

Кілт сөздер: Электр тогы, Георг Симон Ом, тоқ күші, тұйық тізбек, портативті қуаттау көзі.

«РАЗРАБОТКА ПРИБОРА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ»

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассмотрен вопрос устройства электроснабжения. Актуальность создаваемого устройства заключается в том, что оно будет портативным источником питания в местах, где нет электричества. Определено важность электрического тока. По ходу статьи будут рассмотрены преимущества устройства, дающего электричество для зарядки гаджетов. Метод изготовления устройства объясняется шаг за шагом. Кроме того, будут упомянуты преимущества и недостатки устройства. Упоминается, что электрический ток наблюдался еще в прошлом. С точки зрения природы, атмосферный электрический ток также является особенным. Упоминалась и опасная сторона устройства электрического тока. В ходе исследований описано, что устройство, дающего электроснабжения, применяется во многих местах и ​​характеризуется законами Ома, Джоуля-Ленца, Кирхгофа. Для своих нужд эффективнее использовать электрические устройства. Наряду со многими преимуществами электричества оно считается менее безопасным для здоровья. Показано, что это устройство имеет еще две функции. Напомню, что будет сказано дополнительные информации, связанной с электричеством. В таблице показано, как работает необходимое оборудование. В статье написано что, всем необходима электричество и его эффективность.

Ключевые слова: Электрический ток, Георг Симон Ом, сила тока, замкнутая цепь, портативный источник питания.

«DEVELOPMENT OF A POWER SUPPLY DEVICE»

ANNOTATION

This article discusses the issue of power supply arrangement. The relevance of the device being created lies in the fact that it will be a portable power source in places where there is no electricity. The importance of electric current is determined. As the article progresses, the advantages of a device that provides electricity for charging gadgets will be discussed. In addition, the advantages and disadvantages of the device will be mentioned. It is mentioned that electric current has been observed in the past. From the point of view of nature, atmospheric electric current is also special. The dangerous side of the electric current device was also mentioned. During the research, it was described that the device providing electricity is used in many places and is characterized by Ohm's, Joule-Lenz's, and Kirchhoff's laws. It is more efficient to use electrical devices for your needs. Along with the many benefits of electricity, it is considered less harmful to health. This device is shown to have two more functions. Let me remind you that additional information related to electricity will be discussed. The table shows how the required equipment works. The article says that everyone needs electricity and its efficiency.

Keywords: Electric current, Georg Simon Ohm, current strength, closed circuit, portable power source.

Электр тогымен қамтамасыз ететін құрылғының өзектілігі оның портативті қуаттау көзі болып табылады. Оның барлық жерде қолданыла беретіндігі, солай әрдайым гаджетіміз қуатқа толы болып тұрады. Бұндай құрылғылардың жасалу процесін өз қолынмен жасау қазіргі кездің өзектілігіне кіреді.

Электр тогына байланысты басты ғалымдардың бірі неміс физигі Георг Симон Ом. Сонымен қатар, Джоуль-Ленц заңы, Кирхгоф заңы негізделген. Құрылғының үш функциялары, артықшылығы мен кемшілілігі және де қажетті құралдардың атқаратын жұмыстары кесте түрінде жазылған.

Мақаланың мақсаты электр тогын қамтамасыз ететін құрылғы жасау жолын және пайдасын түсіндіру.

Электр тогы дегеніміз электр зарядтарының бағытталған қозғалысын сипаттайтын құбылыс.[1]

Мақаланың өзектілігіне біріншіден, гаджеттердің барлығы тұрақты зарядтауды талап етеді. Егер сіз жолда, табиғатта, тоққа қол жетімсіз жерлерде болсаңыз, бұл құрал міндетті түрде қажет болады. Екіншіден, портативті қуаттау көздері бар құрылғылар, қуаттау барысында ыңғайлы және тиімді болып табылады. Үшіншіден, электр тогын қамтамасыз ететін құрылғыларды өздігінен құрастыру және модификациялау танымал хоббиге айналуда. Төртіншіден, портативті қуаттау көздері дамушы елдердегі халық пен алыстағы аудандарға, электр тогын білім беру, денсаулық сақтау салаларында қолдануға мүмкіндік береді. Бесіншіден, портативті қуат көздері қауіпсіздікпен қамтамасыз етеді.

Мақаланың маңыздылығына келетін болсақ, кез-келген жерде телефонынды зарядтап алуға мүмкіндік береді. Электр тогы біздің өмірімізге керек дүние. Электр тогы болмаса, онда біз жарықсыз және ешқандай техниканы қолдана алмайтын едік. Соның көмегімен тіпті тамақты да дайындаймыз.

Құрылғының жасалу жолы, электр кабелін тұрақты ток қозғалтқышына жіктейміз. Шамды екіге ажыратып, үстіңгі бөлігінің ортасын тесіп, тұрақты ток қозғалтқышын шамның тесігіне кіргіземіз, сосын астыңғы бөлігінің шет жағын тесеміз. Электр кабелін жарық диодына жалғап, кішкентай тіктөртбұрышты картонға желімдейміз. Дайын болған картонды шамның астыңғы бөлігіне орнатамыз, электр кабелін шамның тесігінен шығарамыз. Шамның екі бөлігін біріктіреміз. Трубаны электр кабелінен өткізіп, шамға желімдейміз. Картондардан бізге керек форманы жасап, соған Power bank module-ді, қосқышты, жасалынған шамды орнатамыз. Картонның асты жағына электр кабелі бар батареяны қоямыз. Барлық электр кабелдерін бір-біріне біріктіреміз. Шамның үстіңгі бөлігінің ортасына желдеткішті жалғаймыз. Дайын болған құрылғыны іске қосамыз.

Құрылғының қосылу реті, қосқышты қосып, заряд берілгенін күту керек. Қосқышты өшіріп, кез-келген гаджеттің USB-ін алып, оны Power bank module - не қосу. Осылай гаджетіміз қуатталады.

Бұл мақаланың артықшылықтары мен кемшіліктері:

Артықшылықтары: жинақылық және ұтқырлық, тоқ жоқ жерлерде телефонды зарядтау мүмкіндігі, қосымша функциялар.

Кемшіліктері: шектеулі батарея сыйымдылығы, зарядтау ұзақтығы, телефонды қосудағы мүмкін ақаулар (кейбір үлгілермен үйлеспеушілік).

Электр тогының тарихы, бұрыңғы заманнан бақылаулар басталып, әлемді өзгертіп жіберген революциялық жаңалықтар. Біздің эрамызға дейінгі 600 жылы ежелгі гректер жүнге янтарьды сүрткен сәтте статикалық электр құбылысын байқаған болатын. «Электр» сөзі гректің «электрон» - кәріптас сөзінен шыққан. Алғаш рет «электр тогы» түсінігін енгізген француз ғалымы Андре Мари Ампер болды. 1831 жылы ағылшын физигі Майкл Фарадей электромагниттік индукция құбылысын ашты, ол генераторлар мен электр қозғалтқыштарын жасауға негіз болды. Электр тогының тарихы - бұл бүгінгі күнге дейін жалғасып келе жатқан зерттеу тарихы.

Атмосфералық электр тогы, найзағай мен электромагнетизм – табиғаттың алғашқы шешілмейтін жұмбақтары болуы мүмкін.[2] Америкалық физик Бенджамин Франклин (1706 - 1790) заманынан бері найзағайдың электрлік құбылыс екені белгілі болған.[3] Электромагнетизмнің СИ және Гаусс жүйесіндегі негізгі формулалары бар кітаптың авторы И. Е. Иродов.[4]

Ескертетін жағдай, ашық сымдарды немесе 220 В кернеуі бар басқа ток өткізгіш бөліктерді ұстасаңыз, адам денесі арқылы электр тогы өтеді, ал бұл өлімге әкелуі мүмкін.[5] Аз кернеу - ауыспалы ток үшін 42 вольттан, ал тұрақты ток үшін 110 вольттан аспайтын кернеу.[6] Сондықтан, барынша абайлап, ашық сымдардан аулақ жүру керек. Әсіресе балаларды бақылап тұру қажет.

Қолданылатын физикалық заңдар, Ом заңы электр тогы бар жерде алдыңғы қатарда болып келеді. Бұл заң тоқ күшің, электрлік кернеуді және өткізгіштің кедергілерін байланыстырады. Ток, кернеу және кедергі арасындағы байланысты белгілейді:

I = U/R,

мұндағы I - ток, U - кернеу, R - кедергі.

Джоуль-Ленц заңы: Өткізгіш арқылы ток өткенде пайда болатын жылу мөлшерін анықтайды:

Q =I²Rt,

мұндағы Q – жылу мөлшері, I – ток күші, R - кедергі, t - уақыт.

Кирхгоф заңы: Күрделі электр тізбектеріндегі ток пен кернеудің таралуын сипаттайтын екі заң:

1.Кирхгофтың бірінші заңы: түйінге түсетін токтардың қосындысы түйіннен шығатын токтардың қосындысына тең.

2.Кирхгофтың екінші заңы: тұйық контурдың барлық бөліктеріндегі кернеулердің қосындысы нөлге тең.

Мақаланың басты тақырыбы электр тогы болғандықтан, әринеде ол Ом заңымен байланысты. Соны ескере отырып, Ом туралы қысқаша мәлімет:

Неміс физигі Георг Симон Ом тізбектің бөлігі үшін ток күшінің кернеуге тәуелділік заңын, тұйық тізбектегі ток күшін анықтайтын заңды ашты. Сонымен қоса, көптеген физикаға байланысты заңдар, жаңалықтар ашып, өзінің физика әлеміне өз үлесін қоса кеткен. Сүйтіп, бір кездері ол электр тізбегінің теориясын жасайын дегенде, ғалымдар оны бағаламап еді, содан соңғы жылдары оның еңбектері таныла бастады.

Құрылғының қосымша екі функцияларын да айтсақ, тұрмыстық жағдайға жарықтандыру міндетті түрде керек, сондықтан ол функцияны да қосуға жөн көрдік. Сол құрылғыда, жарықтандыру мен желдеткіш қосымша функциялары бар, олар бір-бірімен байланысты. Жарықтандыру құрылғыларының кедергісі кило-оммен өлшенеді, ал электр сымдарының кедергісі Ом болып табылады. Желдеткіш функциясының бір пайдасы қызып кеткен гаджеттерді салқындатып отырады. Ал жарықтандыру, аты айтылғандай жарық береді.

Егер сымдарды электр батареясымен шамға қосқанда, онда шамның жібі және батареялар тұйық контур – электр тізбегін құрайды. Бұл контурда электр тогы өтіп, шамның жібін жарқырағанша қыздырады. Нәтижесінде «-» (минус) таңбасы белгіленген электрондар жинақталады, олар ең аз заряды бар заттардың бөлшектері болып табылады. Реттелген қозғалыспен электрондар минустан плюсқа дейін өтеді. Дегенмен, электротехникада токтың плюстен минусқа қарай ағуы шартты түрде қабылданған.

Кесте-1

Қорытындылай келе, электр тогымен қамтамасыз ететін құрылғының зиянынан қарағанда, пайдасы көбірек. Оның қазіргі кезде де және болашақтада, барлығына қажеттігі айдан аңық көрініп тұр. Себебі, гаджеттер әрдайым қуаттауды талап етеді, ол болмаса дәл керек сәтте ток көзі табылмай, өзінің жұмысын бітіре алмай қалуы әбден мүмкін.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:

1. П.А. Бутырин, О. В.Толчеев, Ф. Н. Шакирзянов, Электротехника, 7 бет, соңғы абзац, 2015ж.

2. Фейгин О. О., Просто электричество, глава1, стрелы небесных громовержцев, 1 абзац, 1 сөйлем, 2017ж.

3. Н. Көбенқұлұлы, Қ. Бақтыбаев, Ә. Әбілдаев, М. Әбішов, Физика әлемі, 3 бет, 1 абзац, соңғы сөйлем, , 2015ж.

4. И. Е. Иродов, Электромагнетизм негізгі заңдар, 321 бет, 2013ж.

5. Кирюхин А., Справочник домашнего электрика , 5 бет, 2 абзац соңы, 1996ж.

6. Қ.Р. Энергетика министрі, номер 230 бекітілген(1-бөлім, 1-тарау, 4. 2), 2015 жылғы 20 наурыз

7. Ханников А.А., Электрик. Новый строительный справочник, 9 бет, 1 абзац, 2008ж.