Ատոմային էներգետիկան և բնապահպանական խնդիրները։

Ատոմային էներգետիկայի սկիզբն դրվել է 1966թ-ին, երբ որոշում է կայացվել կառուցել Կովկասում առաջին ատոմակայանը՝ Հայկական ԱԷԿ-ը։ Այս որոշմանը նախորդել են շուրջ 5 տարվա քննարկումները, հաստատումները, տեղանքի ընտրությունը, ռեակտորի տեսակը և հզորությունը, տեխնիկատնտեսական հիմնավորումը և վարչական և կազմակերպչական այլ միջոցառումները։

Հայաստանի այն ժամանակվա էներգետիկ կարիքները լիովին բավարարվում էին ջերմային և հիդրոէլեկտրակայաններում էլեկտրաէներգիայի արտադրությամբ, իսկ հանրապետությունում ատոմային էներգիայի ոլորտում զարգացումներ չեն եղել։

Ատոմային էներգետիկա բնագավառի հետազոտություններն սկսվել են 1970-ական թվականների սկզբներից՝ Համամիութենական «էներգիա» ԳԱՄ-ի կազմում ստեղծված Ատոմային էներգետիկայի ԳՀԻ-ի Երևանի բաժանմունքում (1976 թվականից՝ մասնաճյուղ), որտեղ մշակվել ու ներդրվել են ՀԱԷԿ-ը շահագործող անձնակազմի պատրաստման համար զանազան ուսումնավարժական միջոցներ (մարզասարքեր), նաև ԱԷԿ-ի անվտանգ շահագործումն ապահովող հակասեյսմիկ պաշտպանության համակարգեր։ Այդ հարցում զգալի ավանդ ունի ԽՍՀՄ ատոմային էներգիայի օգտագործման պետկոմի նախագահ (1962-1982 թթ.) Անդրանիկ Պետրոսյանցը։ ՀԱԷԿ-ում (1970-1976 թթ.), որը սեյսմաակտիվ գոտում կառուցված առաջին ԱԷԿ-ն էր ԽՍՀՄ-ում, օգտագործվել են ակադեմիկոս Արմեն Նազարովի ղեկավարությամբ կատարված սեյսմակայունության ու հուսալիության հաշվարկները։

Հայկական ԱԷԿ-ի նախագիծը խորհրդային ատոմագործների ունիկալ տեխնոլոգիական լուծում էր։ Սա առաջին կայանն էր բարձր սեյսմիկությամբ տարածաշրջանների համար։ Դրա օրինակով են այսօր կառուցվում կայանները աշխարհի բարձր սեյսմիկ շրջաններում։ Հայկական ԱԷԿ-ի առաջին էներգաբլոկը շահագործման հանձնվեց 1976թ․ դեկտեմբերի 25-ին, իսկ երկրորդը՝ 1980թ․ հունվարի 5-ին^[1]։

1989 թվականին ՀԱԷԿ № 1 և № 2 էներգաբլոկների աշխատանքի դադարեցումը (բնապահպանական նկատառումներով) և ԽՍՀՄ փլուզմանը հաջորդած քաղաքական իրադարձությունները 1990-1993 թվականներին հանրապետությունում առաջացրել են էներգետիկ ճգնաժամ։ Հարկ եղավ վերանայել ՀԱԷԿ-ի աշխատանքը վերսկսելու հնարավորությունը. կատարված գիտատեխնիկական ուսումնասիրությունների, անվտանգության մակարդակի բարձրացման միջոցառումների շնորհիվ 1995 թվականի նոյեմբերի 5-ին վերսկսվել է № 2 էներգաբլոկի շահագործումը։ Ապացուցվել է նաև ՀԱԷԿ-ի հիմքի տակ տեկտոնական ակտիվ խզվածքի բացակայությունը։

Ներկայումս անվտանգության ապահովման հետազոտական աշխատանքներն ու միջոցառումները շարունակվում են և Ատոմային էներգիայի միջազգային գործակալության մշտական վերահսկողության տակ են։ Շահագործող անձնակազմի արհեստավարժությունը բարձրացնելու նպատակով «Հայատոմ» ինստիտուտը ֆրանսերեն «CORYS T.E.S.S.» ընկերության հետ մշակել և ՀԱԷԿ-ում ներդրել է համալիր վարժասրահ։ Ատոմային էլեկտրակայանների ռուսաստանյան ԳՀհ-ի (РНИИАЭС, Մոսկվա) հետ համագործակցության շրջանակներում ՀԱԷԿ-ում ներդրվել են ախտորոշիչ համակարգեր, իսկ DSRS (ԱՄՆ) ընկերության հետ համատեղ գիտատեխնիկական մշակումների արդյունքում № 2 էներգաբլոկում կիրառվում է անվտանգության պարամետրերի ներկայացման համակարգ։

Այսօր ՀԱԷԿ-ն ապահովում է Հայաստանի էլեկտրաէներգիայի մեկ երրորդից ավելին և ապահովում երկրի էներգետիկ անվտանգությունն ու անկախությունը։ Հայաստանի ատոմային ոլորտը զարգացել է շնորհիվ երկրի գիտական կենտրոնների և ճյուղային ձեռնարկությունների․ Էներգետիկայի գիտահետազոտական ինստիտուտի, ՀՀ կառավարությանն առընթեր միջուկային անվտանգության կարգավորման պետական ​​կոմիտեի, ԱԷԿ-ի շահագործման հայկական հետազոտական ​​ինստիտուտի, Հայաստանի ազգային պոլիտեխնիկական համալսարանի և այլ։

Հայկական ատոմային էլեկտրակայան

Հայկական ատոմային էլեկտրակայան (Մեծամորի ատոմակայան), Հայաստանում գործող ատոմակայան, միակը Հարավային Կովկասում, գտնվում է Երևանից մոտ 36 կմ արևմուտք՝ Մեծամոր քաղաքի մոտակայքում։

Ներկայում կայանի արտադրանքը բավարարում է Հայաստանի բնակչության կողմից օգտագործվող էլեկտրաէներգիայի 40%–ը։ 1988 թվականին Հայաստանում տեղի ունեցած երկրաշարժից հետո ծագած անհանգստությունների պատճառով կայանը փակվեց։ Սակայն, Թուրքիայի և Ադրբեջանի կողմից Հայաստանի շրջափակումը, որը Հայաստանում էներգիայի պակասություն առաջացրեց, պատճառ դարձավ 1993 թվականին Հայաստանի կառավարության կողմից կայանի վերաբացման որոշում կայացնել։ Երկրորդ էներգաբլոկը գործողության բերվեց 1995 թվականի հոկտեմբերի 26-ին։

Կայանը հիմնված է երկու ՋՋԷՌ-440 մոդելի Վ-270 միջուկային ռեակտորների վրա, որոնք ստանդարտ Վ-230 մոդելի սեյսմիկորեն արդիականացված տարբերակն են։

2003 թվականին ատոմակայանը շահագործում էր ռուսական «ԻՆՏԵՐ ՌԱՈ ԵԷՍ» ՓԲԸ–ն՝ համաձայն Հայաստանի երկրորդ նախագահ Ռոբերտ Քոչարյանի կողմից կնքված հայ–ռուսական «գույք պարտքի դիմաց» պայմանագրի։

Մեծամորի ԱԷԿ-ը առանձնահատուկ է իր կառուցվածքով, քանի որ դա այն սակավաթիվ ատոմակայաններից մեկն է, որի միջուկային ռեակտորը չունի շրջապատող պաշտպանիչ կառույց, ինչը հիմնականում կազմված է լինում պողպատից կամ կապարից։ Ներկայումս կայանի արտադրանքը բավարարում է Հայաստանի բնակչության կողմից օգտագործվող էլեկտրաէներգիայի 40%–ը։

Լույս: Լույսի տարածումը համասեռ միջավայրում

Հարցեր՝ 

1. Ի՞նչ է լույսը։
   էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, որն արձակվում է տաքացած կամ գրգռված վիճակում գտնվող մարմինների կողմից։
   
2. Թվարկեք աչքով չընկալվող էլեկտրամագնիսական ճառագայթումների տեսակները։ Ինչո՞վ  են դրանք տարբերվում տեսանելի ճառագայթումից։
   Չեն ընկալվում ենթակարմիր, անդրամանուշակագույն և ռենտգենյան ճառագայթները։ Նրանց հաճախությունը ավելի բարձրկամ ցածր է այն հաճախությունից, որը մարդու աչքը կարող է ընկալել։
   
3. Ինչու՞ ամսվա տարբեր օրերին Լուսինը երկնքում տարբեր կերպ երևում՝ երբեմն բարակ մահիկի, իսկ երբեմն էլ՝ պայծառ սկավառակի տեսքով;
   Դա տեղի է ունենում երկրի արեգակի նկատմամբ անընդհատ տեղաշարժի պատճառով։
   
4. Ինչպե՞ս է կոչվում ֆիզիկայի այն բաժինը, որը զբաղվում է լուսային երևույթների ուսումնասիրությամբ։
   Oպտիկա:
   
5. Արևոտ օրը 4.5 մ բարձրություն ունեցող եղևնին գցում է 1.25 մ երկարությամբ ստվեր, իսկ կեչին՝ 2.5 մ երկարությամբ ստվեր: Ինչի՞ է հավասար կեչու բարձրությունը: Պատասխանը գրել մետրերով՝ տասնորդական թվի ճշտությամբ:
6. Ուղղաձիգ դրված քառորդ մետրանոց քանոնի ստվերի երկարությունը 0.8 մ է: Դրա օգնությամբ որոշեք ծառի բարձրությունը, եթե վերջինիս ստվերի երկարությունը 4.8 մ է:
7. Ուղղաձիգ՝ 1.5 մ բարձրությամբ խողովակի ստվերի երկարությունը 0.8 մ է: Նրա մոտ գտնվող ծառի ստվերի երկարությունը 4 անգամ գերազանցում է խողովակի բարձրությանը: Որքա՞ն է ծառի բարձրությունը:

Դասարանական աշխատանք

20․09- 25․09

Դասի նպատակը և կրթական խնդիրները․

Տալ գիտելիքներ՝

1. նյութերի կառուցվածքի մասին (ատոմ, ատոմի միջուկ, էլեկտրոն, դրական և բացասական իոններ),
2. քիմիական տարրերի ատոմների բնութագրերը,
3. միջուկի լիցք, էլեկ­տրոն­ների քանակը ատոմում, միջուկի լիցքի և ատոմի բոլոր էլեկտրոնների լից­քերի հաշվարկի բանաձևեր, Դ․Ի․Մենդելեևի աղյուսակը։
4. էլեկտրականացումը որպես լիցքերի բաժանման պրոցես,
5. լիցքավորված մար­մին­ների փոխազդե­ցության մեխանիզմը, Մ․Ֆարադեյի և Ջ․Մար­քսվելի աշխա­տանքները,,էլեկտրական դաշտը որպես մատերիայի հա­տուկ տեսակ, դաշտի հիմնական հատ­կություններն ու ուժային գծերը, էլեկտրական ուժ, լիցքավորված մաս­նիկի վարքը էլեկտրա­կան դաշտում, դիէլեկտրիկների բևեռացումը։
6. Կոլբեի ցանցով փորձի նկարագրությու­նը, էլեկ­տրական դաշտի ուժգ­նու­թյան էֆեկտը մետաղական սայրի մոտակայքում, Բ․Ֆրանկլինի կողմից շանթարգելի գյուտը, կայծակի էլեկտրա­կան բնույթը, մարդու վարքի կա­նոն­ները որոտի ժամանակ

Սովորողներին ներկայացվող պահանջներն՝ ըստ պետական չափորոշչի. 

1. ա) իմանա էլեկտրացույցի մասին, իմանա լից­քի բա­ժանելիության մասին, գա­ղա­փար ունենա ամենա­փոքր լիցքի մասին,                                                                                     բ)կարողանա բացատրել էլեկտրացույցի և էլեկտրա չափի կառուցվածքը, կարո­ղանա փորձերով ցուցադրել լիցքերի բաժանե­լիու­թյունը, բացատրի «հողակցում» տերմինի իմաստը, պար­զա­բանի «էլեկտրական լիցք» և «տարրական մասնիկ» տերմինները։
2. ա) կարողանա բերել քի­միական տարրերի օրինակ­ներ, ճիշտ գործածի «ատոմ», «ատոմի մի­ջուկ», «էլեկ­տրոն», «տար­րական լիցք» տերմինները,                                                 բ) Մենդելեևի աղյուսակով որոշի քիմիական տարրերի ատոմնիերի միջուկների լիցքերը։
3. ա) իմանա լիցքավորված մարմինների փոխազդե ցության մասին, կարողանա բացատրել մետաղների և դիէլեկտրիների էլեկտրա կան հատկությունների տարբերությունը, իմանա լիցքի պահպանման օրենքի ձևակերպումը,                                                                                         բ) կարողանա փորձերով ցուցադրել մարմինների էլետրականացման երևույ­թը, նրանց փոխազ դեցությունը,  բացատրել հողակցման նպատակը,
4. ա) իմանա էլեկտրական դաշտի հատկությունը,                                                    բ) նկարագրի մասնիկի շարժման բնույթը դաշտի ազդեցության տակ, Նյու­տո­նի երկրորդ օրենքի բանա­ձևով հաշվի մասնիկի արա­գացումը կամ զանգվածը, սխեմատիկորեն պատկերի էլեկտրական դաշտում դի­էլեկտրիկների բևեռացումը,

Թեմատիկ հարցեր և խնդիրներ՝

1․Ինչի՞ համար են օգտագործվում էլեկտրաչափերն ու էլեկտրացույցերը£
2.Ձեռքի տակ ունենալով լիցքավորված էլեկտրաչափ և տարբեր նյութերից առարկաներ։

3. Բերե°ք հաղորդիչների օրինակներ։
4. Ո՞ր նյութերն են կոչվում դիէլեկտրիկներ (մեկուսիչներ), բերե°ք օրինակներ
5. Նկարագրե°ք լիցքը կիսելու հնարավորություն տվող փորձ։
6. Կարելի՞ է արդյոք լիցքն անվերջ փոքրացնել։
7. Ի՞նչ է հողակցումը, ի՞նչ հատկության վրա է հիմնված։
8. Ո՞ր լիցքն են անվանում տարրական։
9. Ո՞վ և ե՞րբ է հայտնագործել էլեկտրոնը։
10. Ի՞նչ լիցքով է լիցքավորված էլեկտրոնը;
11. Ատոմի ներսում ինչի՞ շուրջն են պտտվում էլեկտրոնները։
12. Ի՞նչ լիցքով է լիցքավորված ատոմի միջուկը։
13. Ապացուցե°ք, որ ամբողջական ատոմը չեզոք է։
14. Միմյանցից ինչո՞վ են տարբերվում ալֆա, բետա և գամմա ճառագայթումները։
15. Բերե°ք ռադիոակտիվ նյութերի օրինակներ
16. Ռեզերֆորդի գիտափորձերում ինչու՞ ալֆա մասնիկների մեծ մասը գործնականում անարգել սլացավ թիթեղի միջով։
17. Քիմիական տարբեր տարրերի ատոմներն ինչո՞վ են տարբերվում միմյանցից։
18. Իրենցից ի՞նչ են ներկայացնում դրական ու բացասական իոնները։
19. Ինչպե՞ս են դրանք առաջանում։
20. Ի՞նչ է էլեկտրական դաշտը։
21. Ինչո՞վ է դաշտը տարբերվում նյութից։
22. Թվարկե°ք էլեկտրական դաշտի հիմնական հատկությունները։
23. Ի՞նչ են նշում էլեկտրական դաշտի ուժագծերը։
24. Ինչպե՞ս է որոշվում էլեկտրական դաշտում շարժվող մասնիկի արագացումը։
25. Ո՞ր դեպքում է էլեկտրական դաշտը մեծացնում մասնիկի արագությունը և ո՞ր դեպքում փոքրացնում այն։
26. Չեզոք թղթի կտորներն ինչու՞ են ձգվում էլեկտրականացած մարմնի կողմից։

15.11-19.11

Հոսանքի աշխատանքը և հզորությունըԷլեկտրական հոսանքն օժտված է էներգիայով, որի հաշվին նա կարող է աշխատանք կատարել: Հոսանքի կատարած աշխատանքի շնորհիվ էլեկտրական էներգիան փոխակերպվում է էներգիայի այլ տեսակների: Օրինակ՝ ջեռուցիչ սարքերում էլեկտրաէներգիան փոխակերպվում է ջերմային էներգիայի, էլեկտրաշարժիչում՝ մեխանիկական էներգիայի, էլեկտրոլիզի ժամանակ՝ քիմիական էներգիայի և այլն: 

Ենթադրենք սպառիչ (լամպ, ջերմատաքացուիչ, էլեկտրաշարժիչ) պարունակող շղթայի տեղամասում լարումը U է, հոսանքի ուժը I և tժամանակամիջոցում նրանով անցել է q լիցք: Լարման սահմանումից հետևում է, որ A=q⋅U, իսկ քանի որ հաստատուն հոսանքի դեպքում  q=I⋅t , ապա՝  A=U⋅I⋅t (1): Այսինքն.Հաստատուն հոսանքի աշխատանքը շղթայի տղամասում հավասար է հոսանքի ուժի, լարման և այն ժամանակամիջոցի արտադրյալին, որի ընթացքւմ կատարվել է այդ աշխատանքը:Աշխատանքի այս (1) բանաձևը թույլ է տալիս որոշել հոսանքի կատարած աշխատանքը, անկախ այն բանից, թե այդ հոսանքի էներգիան էներգիայի ի՞նչ տեսակների է փոխակերպվել՝ ջերմային, մեխանիկական, թե քիմիական: Միավորների ՄՀ-ում հոսանքի աշխատանքը արտահայտում են ջոուլով (Ջ)Էլեկտրական շղթայում հոսանքի՝ աշխատանք կատարելու արագությունը բնութագրող մեծությունը անվանում են հոսանքի հզորություն և նշանակում ՝ P տառով:Եթե t ժամանակում հոսանքը կատարում է  A աշխատանք, ապա P=A/t (2): Հաշվի առնելով աշխատանքի (1) բանաձևը կստանանք P=U⋅I (3)Հաստատուն հոսանքի հզորությունը շղթայի տվյալ տեղամասում հավասար է հոսանքի ուժի և տեղամասի ծայրերին կիրառված լարման արտադրյալին: Օգտվելով Օհմի օրենքից (3) բանաձևը կարելի է ներկայացնել հետևյալ տեսքով  P=U² /R և P=I²⋅R Միավորների ՄՀ-ում հզորությունն արտահայտվում է վատտով (Վտ). 1Վտ=1Ջ/վՀզորությունը հավասար է 1Վտ — ի, եթե 1վ — ում կատարվում է 1Ջ աշխատանք: Կիրառվում են նաև 1կՎտ (կիլովատ), 1ՄՎտ (մեգավատ), 1մՎտ (միլիվատ) միավորները:1մՎտ=0.001Վտ1ՄՎտ=1000000Վտ1կՎտ=1000Վտ  Հզորությունը չափող սարքը կոչվում է Վատտմետր:  Կենցաղում հոսանքի աշխատանքը չափում են Էլեկտրական հաշվիչ կոչվող հատուկ սարքով: Այս դեպքում գործածվում է հոսանքի աշխատանքի արտահամակարգային միավորը՝ 1ԿՎտ·ժ1ԿՎտ.Ժ=1000Վտ⋅3600վ=3600000Ջ 

Փորձը ցույց է տալիս, որ հաղորդիչները տաքանում են, երբ նրանցով էլեկտրական հոսանք է անցնում: Հոսանքի ջերմային ազդեցությունը ուսումնասիրեցին անգլիացի ֆիզիկոս Ջ. Ջոուլը, իսկ ևս մեկ տարի անց՝ ռուս գիտնական Է. Լենցը: Նրանք միմյանցից անկախ սահմանեցին օրենք՝ Ջոուլ-Լենցի օրենքը, որը բացահայտում է, թե ի՞նչ մեծություններից և ինչպե՞ս է կախված հաղորդչում անջատված ջերմաքանակը:      

  Ջոուլ-Լենցի օրենքը հայտնագործվել է փորձնական ճանապարհով, սակայն դրան կարելի է նաև տեսական հիմնավորում տալ: Եթե շղթայի տեղամասում մեխանիկական աշխատանք չի կատարվում, նրանում քիմիական ռեակցիա տեղի չի ունենում, ապա հոսանքի ամբողջ աշխատանքը ուղղված է հաղորդչի ներքին էներգիայի մեծացմանը:     Ընդ որում, հաղորդչի շրջապատի տրված Q ջերմաքանակը, համաձայն էներգիայի պահպանման օրենքի հավասար է հաղորդչի ներքին էներգիայի փոփոխությանը, այսինքն՝ հոսանքի աշխատանքին՝ A=Q Քանի որ էլեկտրական հոսանքի կատարած աշխատանքը հավասար է A=U⋅I⋅T հետևաբար և Q=U⋅I⋅T   Օգտվելով Օհմի օրենքից, բանաձևը կարելի է ներկայացնել նաև այլ տեսքով՝ Q=U² ⋅t /R կամ Q=I²⋅R⋅t Այս վերջին բանաձևն էլ արտահայտում է Ջոուլ-Լենցի օրենքը:   Հոսանքակիր հաղորդչում անջատված ջերմաքանակը հավասար է հոսանքի ուժի քառակուսու, հաղորդչի դիմադրության և նրանով հոսանքի անցման ժամանակի արտադրյալին:

08․11-12․11

Գործնականում կիրառվող էլեկտրական շղթաները, որպես կանոն, բաղկացած են լինեւմ էլեկտրաէներգիայի մի քանի սպառիչներից: Շղթայում սպառիչները միմյանց հետ կարող են միացված լինել ամենատարբեր եղանակներով: Սպառիչների միացման ամենապարզ և տարածված տեսակները հաջորդական և զուգահեռ միացումներն են:Շղթայի տեղամասում հաղորդիչների այնպիսի միացումը, որի դեպքում յուրաքանչյուր հաղորդչից դուրս եկող հաղորդալարը առանց ճյուղավորվելու միանում է այլ հաղորդչի, կոչվում է հաջորդական միացում:

 Նկարում պատկերված է  R1, R2 և R3 ռեզիստորների հաջորդական միացումը: Հաղորդիչների հաջորդական միացումն ունի իր օրինաչափությունները: 

  Հավաքելով համապատասխան շղթա, ամպերաչափի և վոլտաչափի միջոցով անհրաժեշտ չափումներ կատարելով, կարելի է համոզվել.1. Հաջորդական միացման դեպքում բոլոր հաղորդիչներում հոսանքի ուժը միևնույնն է՝ I=I1=I2=I3 (1), որտեղ I1, I2, I3-ը համապատասխանաբար I, II և III հաղորդիչներով անցնող հոսանքի ուժերն են, իսկ I-ն՝ հոսանքի ուժը շղթայում:2. Հաղորդիչների հաջորդական միացման դեպքում ամբողջ տեղամասի լարումը հավասար է առանձին հաղորդիչների լարումների գումարին՝ U= U1+U2+U3 (2), որտեղ U-ն ամբողջ տեղամասի, իսկ U1, U2, U3-ը առանձին հաղորդիչների լարումներն են:Օգտվելով Օհմի օրենքից և հաշվի առնելով (1) հավասարումի (2) առնչությունը կարող ենք պնդել՝ 3. Հաղորդիչների հաջորդական միացման դեպքում ամբողջ տեղամասի դիմադրությունը հավասար է առանձին հաղորդիչների դիմադրությունների գումարին՝R=R1+R2+R3, որտեղ R1-ը, R2-ը և R3-ը առանձին հաղորդիչների դիմադրություններն են, իսկ R-ը ամբողջ տեղամասի դիմադրությունը:Այս երեք օրինաչափություններ ճիշտ են նաև ցանկացած թվով հաջորդաբար միացված հաղորդիչների համար: Մասնավորապես, եթե հաջորդաբար իրար միացված են n միատեսակ հաղորդիչներ (ռեզիստորներ), որոնցից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը R1 է, ապա դրանց ընդհանուր դիմադրությունը կլինի՝ R=nR1 Հաջորդաբար միացված ցանկացած երկու հաղորդիչներում հոսանքի ուժերի հավասարությունից՝ I1=I2, հետևում է, որ U1R1=U2R2 կամ U1U2=R1R2

Այսինքն, հաջորդաբար միացված հաղորդիչներում լարումները ուղիղ համեմատական են այդ հաղորդիչների դիմադրություններին:Հաղորդիչների հաջորդական միացման տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանցից թեկուզ մեկի անսարքության դեպքում հոսանքը դադարում է ամբողջ շղթայում:

Թեմատիկ հարցեր և առաջադրանքներ՝

1․ Վ լարման համար հաշվարկված քանի՞ միատեսակ լամպ է անհրաժեշտ հաջորդաբար միացնել, որպեսզի ստացված տոնածառի ծաղկաշղթան հնարավոր լինի միացնել 100 Վ լարման ցանցին:

2․ 35 Օմ և 7 Օմ դիմադրություն ունեցող 2 ռեզիստորներ միացված են հաջորդաբար: Նրանցից որի՞ ծայրերում է լարումը փոքր և քանի՞ անգամ:  

3․ Որոշեք նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի դիմադրությունը, եթե միմյանց միացված ռեզիստորների դիմադրությունները համապատասխանաբար հավասար են՝ R1 = 6 Օմ, իսկ R2 = 8 Օմ: 

4․ Ինչի՞ է հավասար նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը, եթե միմյանց զուգահեռ միացված միատեսակ լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը 33 Օմ է: 

5․ Լարումը նկարում պատկերված շղթայի տեղամասում 50 Վ է, իսկ հոսանքի ուժը՝ 1 Ա: Որոշեք երկրորդ ռեզիստորի դիմադրությունը, եթե առաջինինը՝ 5 Օմ է: 

Տանը՝ դաս 16, 17, պատասխանել և գրել թեմատիկ հարցեր և առաջադրանքները։ Հրապարակել բլոգներում։

01․11-05․11

Էլեկտրական հոսանքը լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժում է, որն առաջանում է, երբ էլեկտրական դաշտի կողմից նրանց վրա ուժ է ազդում և հետևաբար աշխատանք է կատարվում: Հոսանքի աշխատանքը համեմատական է տեղափոխված լիցքի քանակին՝ q-ին, հետևաբար նրա հարաբերությունը այդ լիցք քանակին հաստատուն մեծություն է և  կարող է բնութագրել էլեկտրական դաշտը հաղորդչի ներսում: Այդ ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է լարում և նշանակվում է U տառով: 

Լարումը  ցույց է տալիս տվյալ տեղամասով 1Կլ լիցք անցնելիս էլեկտրական դաշտի կատարած աշխատանքը:

Լարումը սկալյար ֆիզիկական մեծություն է, որը հավասար է դաշտի կատարած աշխատանքի  հարաբերությանը հաղորդչով տեղափոխված լիցքի քանակին: U=A/q 

Էլեկտրական լարման միավորը կոչվում է վոլտ (Վ) հոսանքի առաջին աղբյուր ստեղծող Ա. Վոլտայի պատվին:

1Վ այն լարումն է, որի դեպքում շղթայի տեղամասով 1Կլ լիցք տեղափոխելիս էլեկտրական դաշտը կատարում է 1Ջ աշխատանք:

Վոլտաչափի սեղմակները միացվում են էլեկտրական շղթայի այն կետերին, որոնց միջև անհրաժեշտ է չափել լարումը՝ չափվող տեղամասին զուգահեռ։

Վոլտաչափի «+» նշանով սեղմակն անհրաժեշտ է միացնել էլեկտրական շղթայի չափվող տեղամասի այն կետի հետ, որը միացված է հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռին, իսկ «−» նշանով սեղմակը՝ բացասական բևեռին: 

Կազմենք շղթա՝ հոսանքի աղբյուրին հերթականորեն միացնելով հաղորդիչներ, որոնք միմյանցից տարբերվում են երկարությամբ, հաստությամբ կամ նյութի տեսակով:  Հաղորդիչներով անցնող հոսանքի ուժը  չափենք ամպերաչափի օգնությամբ:

Փորձը ցույց է տալիս, որ միևնույն հոսանքի աղբյուրի, այսինքն նույն լարման դեպքում տարբեր հաղորդիչներով անցնող հոսանքի ուժը տարբեր է: Այսինքն նրանք տարբեր կերպ են հակազդում իրենց միջով անցնող հոսանքակիր մասնիկներին:

Էլեկտրական հոսանքի նկատմամբ հաղորդչի հակազդեցությունը բնութագրող ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է հաղորդչի էլեկտրական դիմադրություն և նշանակվում  R տառով:

Փորձը ցույց է տալիս, որ գլանաձև  հաղորդչի դիմադրությունը տվյալ ջերմաստիճանում կախված է նրա L երկարությանից, S լայնական հատույթի մակերեսից և նյութի տեսակից: Ընդ որում, հաղորդչի դիմադրությունը նրա L երկարությունից կախված է ուղիղ համեմատականորեն, իսկ S լայնական հատույթի մակերեսից՝ հակադարձ համեմատականորեն: R=ρl/S

Էլկտրական շղթայով հոսանքի անցումը բնութագրում են երեք մեծություններ. I՝ հոսանքի ուժը,U՝ լարումը,R՝ դիմադրությունը: Այս մեծությունների միջև գոյություն ունի կապ, որը որպես օրենք սահմանել է Գ. Օհմը 1827թ.-ին:

Անփոփոխ դիմադրության դեպքում տեղամասով անցնող հոսանքի ուժն ուղիղ համեմատական է լարմանը:

Այսինքն, որքան մեծ է U լարումը շղթայի տեղամասի ծայրերում, այնքան մեծ է նրանով անցնող I հոսանքի ուժը, և I(U) կախման գրաֆիկը իրենից ներկայացնում է ուղիղ գիծ:

Անփոփոխ լարման դեպքում հոսանքի ուժը հակադարձ համեմատական է դիմադրությանը:

Հոսանքի ուժը շղթայի տեղամասում հավասար է այդ տեղամասի լարման և նրա դիմադրության հարաբերությանը: I=U/R

Օհմի օրենքից ստացվում է, որ դիմադրության նվազման դեպքում հոսանքի ուժն աճում է, և եթե հոսանքի ուժը գերազանցի տվյալ շղթայի համար թույլատրելի արժեքը, ապա շղթային միացված բոլոր սարքերը կարող են շարքից դուրս գալ: Այդպիսի իրավիճակ առաջանում է կարճ միացման դեպքում, երբ շղթայի երկու կետորը միացվում են շատ փոքր դիմադրություն ունեցող հաղորդիչով: Կարճ միացումը կարող է հրդեհի պատճառ դառնալ:

Թեմատիկ հարցեր և խնդիրներ՝

1․Ի՞նչ աշխատանք է կատարվում, երբ 220 Վ լարման ցանցին միացված  էլեկտրական լամպի պարույրով անցնում է 4 Կլ լիցք:

2․Ինչի՞ է հավասար լարումը էլեկտրական ջերմատաքացուցիչի վրա, եթե դրանով 40 Կլ լիցք անցնելիս կատարվում է 1600 Ջ աշխատանք:

3․ Փորձարարը պետք է չափի էլեկտրական լարումը ջերմատաքաչուցիչի ծայրերին: Ո՞ր դեպքում է նա ճիշտ միացրել վոլտաչափը շղթային:

4․Որոշեք Երևանից Գորիս  ձգվող 12 մմ² լայնական հատույթի մակերես ունեցող երկաթե հաղորդալարի դիմադրությունը, եթե այդ քաղաքների միջև հեռավորությունը 240 կմ է: Երկաթի տեսակարար դիմադրությունը 0.1 Օմ·մմ²/մ է:

5․Ինչի՞ է հավասար 620 Օմ դիմադրություն ունեցող պարույրով անցնող հոսանքի ուժը, եթե նրա ծայրերում կիրառված լարումը 12 Վ է:

Տանը՝ դաս 11,12, գրել թեմատիկ հարցեր և խնդիրները, հրապարակել անհատական բլոգներում։

18․10- 23․10 2021 թ․

Նպատակը` ինքնակրթություն

Դասի կազմակերպումը և խորհրդատվությունը դասացուցակով« Microsoft Teams հարթակում։

Էլեկտրական հոսանքի ազդեցությունները կարող են լինել թույլ կամ ուժեղ, ունենալ իրենց քանակական բնութագիրը:

Էլեկտրական հոսանքը քանակապես բնութագրող ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է հոսանքի ուժ:Հոսանքի ուժը ցույց է տալիս հողորդիչի լայնական հատույթով մեկ վայրկյանի ընթացքում անցնող լիցքի քանակը:Եթե կամայական հավասար ժամանակներում հաղորդչի լայնական հատույթով անցնում են լիցքի նույն քանակը, ապա ադպիսի հոսանքն անվանում են հաստատուն հոսանք:

Հաստատուն հոսանքի ուժը նշանակում են I  տառով:Հաստատուն հոսանքի ուժը դրական սկալյար մեծություն է, որը հավասար է հաղորդչի լայնական հատույթով հոսանքի ուղղությամբ t ժամանակում անցած q լիցքի հարաբերությանը այդ ժամանակին:

I=q/t,  Միավորների միջազգային համակարգում հոսանքի ուժի միավորը կոչվում է ամպեր(Ա), ի պատիվ ֆրանսիացի ֆիզիկոս Անդրե Ամպերի (1775-1836թ.): 

Հոսանքի ուժի միջոցով, եթե այն հայտնի է, կարելի է որոշել t ժամանակում հաղորդիչով անցնող լիցքի մեծությունը. q=I⋅t։

Մեկ կուլոնն այն լիցքն է, որն անցնում է հաղորդչի լայնական հատույթով 1 վայրկյանում, երբ հոսանքի ուժը հաղորդչում  1Ա է: 

Հոսանքի ուժը չափում են հատուկ սարքի՝ ամպերաչափի  միջոցով: 

Ամպերաչափի պայմանական նշանն է`

Ամպերաչափը միացնում են հաջորդաբար էլեկտրական շղթայի այն բաղադրիչին, որի հոսանքի ուժը պետք է չափեն:

Ամպերաչափի «+» սեղմակը անհրաժեշտ է միացնել այն հաղորդալարի հետ, որը գալիս է հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռից, իսկ «−» նշանով սեղմակը՝ այն հաղորդալարի հետ, որը գալիս է բացասական բևեռից:

Թեմատիկ հարցեր և խնդիրներ՝

Advertisementshttps://c0.pubmine.com/sf/0.0.3/html/safeframe.htmlREPORT THIS AD

1․ Որքա՞ն է նկարում պատկերված ամպերաչափի չափման սահմանը: 

2․ Հաշվեք կայծակի տևողությունը, եթե 18000Ա հոսանքի ուժի դեպքում կայծակի խողովակի ընդլայնական հատույթով անցնում է 40 Կլ լիցք:

3․ Որոշեք էլեկտրական սարքում հոսանքի ուժը, եթե 5 րոպեում նրանով անցել է 400 Կլ լիցք:

4․ Որքա՞ն ժամանակում շիկացման թելիկով կտեղափոխվի 48 Կլ լիցք, եթե հոսանքի ուժը նրանում 1.5 Ա է:

5․ Ի՞նչ սարքերից է կազմված նկարում պատկերված էլեկտրական շղթան:

6․ 40 վայրկյանում քանի՞ էլեկտրոն կանցնի վոլֆրամե հաղորդալարի լայնական հատույթով, եթե նրանում հոսանքի ուժը 4.8 Ա է:

11.10-17.10

Հաղորդիչներում լիցքավորված մասնիկները՝ մետաղներում էլեկտրոնները, էլեկտրոլիտներում` իոնները, կարող են ազատորեն տեղափոխվել մարմնի մի մասից մյուսը: Այդ լիցքավորված մասնիկներին անվանում են ազատ լիցքակիրներ: Էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում ազատ լիցքակիրները հաղորդիչում կատարում են քաոսային (ջերմային) շարժում, ուստի կամայական ուղղությամբ նրանք տեղափոխում են  նույն քանակի լիցքեր: Էլեկտրական դաշտի առկայության դեպքում, նրա ազդեցության տակ, ազատ լիցքակիրները ջերմային շարժման հետ մեկտեղ կատարում են նաև ուղղորդված շարժում և այդ ուղղությամբ ավելի շատ լիցք տեղափոխվում:

Լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժումն անվանում են էլեկտրական հոսանք:

Նյութի մեջ էլեկտրական հոսանքի գոյության համար անհրաժեշտ են`

1.ազատ լիցքակիրներ, որոնք կարող են ազատ տեղաշարժվել մարմնի ողջ ծավալով,

2.էլեկտրական դաշտ, որը էլեկտրական ուժով կազդի ազատ լիցքակիրների վրա և կստիպի շարժվել որոշակի ուղղությամբ:

Էլեկտրական հոսանքն ունի ուղղություն: Պայմանականորեն, որպես հոսանքի ուղղություն համարել են այն ուղղությունը, որով շարժվում են դրական լիցքավորված մասնիկները:

Մետաղներում ազատ լիցքակիրները բացասական լիցք ունեցող մասնիկներն են՝ էլեկտրոնները, հետևաբար մետաղում հոսանքի ուղղությունը հակադիր է նրանց ուղղորդված շարժման ուղղությանը:

Էլեկտրոլիտներում հոսանքի ուղղությունը համընկնում է դրական իոնների և հակառակ է՝ բացասական իոնների ուղղորդված շարժման ուղղությանը: Հաղորդիչներում շարժվող ազատ լիցքակիրներն անհնար է տեսնել: Հետևաբար, հոսանքը հայտնաբերվում է իր ազդեցություններով, որոնք չորսն են.

1. Ջերմային՝ հոսանքի անցնելու ժամանակ հաղորդիչը տաքնում է:

Advertisementshttps://c0.pubmine.com/sf/0.0.3/html/safeframe.htmlREPORT THIS AD

2.Քիմիական՝ էլեկտրոլիտներով՝ աղերի, թթուների, հիմքերի լուծույթներով հոսաքնի անցնելու ժամանակ տեղի է ունենում նյութի քիմիական բաղադրության  փոփոխություն, առաջում է նստվածք և մաքուր մետաղներ: 

3.Մագնիսական՝ հաղորդիչը, որի միջով հոսանք է անցնում ձեռք է բերում մագնիսի հատկություններ և սկսում է դեպի իրեն ձգել երկաթյա առարկաներ, ազդում է մագնիսական սլաքի վրա:

4.Կենսաբանական՝ կենդանի մարմնով անցնելու դեպքում հոսանքն առաջացնում է մկանային կծկում, արագացնում է արյան հոսքը անոթներով և նյութափոխանակությունը՝ հյուսվածքներում:

Փորձը ցույց է տալիս, որ էլեկտրական հոսանքի բոլոր ազդեցություններից միայն մագնիսականն է, որ դրսևորվում է միշտ:

Տնային առաջադրանք՝ դաս 6 և 7։ Պատասխանել դասգրքի էջ 24-ի 1-5 հարցերին։ Դիտել տեսանյութը և թարգմանել Հրապարակել բլոգներում, հղումն ուղարկել ինձ։