При больших токах когда детали раскаляются добела
Перейти к содержимому

При больших токах когда детали раскаляются добела

  • автор:

ОГЭ Физика, Почему медные электроды почти не нагреваются?

При больших токах, когда детали раскаляются добела и свариваются, медные электроды почти не нагреваются. С чем это связано?

комментировать
в избранное
jar-ohty [142K]
3 недели назад

Очевидно, вопрос связан с контактной сваркой. Принцип контактной сварки состоит в том, что детали, выполненные из металлов с относительно высоким удельным сопротивлением (сталь, никель, молибден), зажимаются между массивными медными электродами, и через них пропускается ток большой величины. При этом в месте контакта выделяется много тепла, причем в основном оно выделяется в точке контакта листов свариваемого материала, а не на электродах, так как площадь контактирующих поверхностей соизмерима у всех трех контактов (электрод-лист-1, лист-1 — лист-2 и лист-2 — электрод), при этом удельное сопротивление стали примерно на порядок выше, чем удельное сопротивление меди. Примерно в такой же степени выше у меди и теплопроводность, поэтому тепло, выделяемое в точках контакта электродов со свариваемыми листами стали, отводится по всему объему массивных электродов.

Важно, что наибольшие падения напряжения в этой цепи возникают именно на контактах а не в толще свариваемых металлов и не на электродах, сопротивление которых весьма мало. Из-за этого джоулево тепло выделяется в очень маленьком объеме, что позволяет расплавить металл, подавая в точку сварки сравнительно небольшую мощность. Типичные значения тока и напряжения в точке сварки объемом около кубического миллиметра — это 1000 А и не более 1 В, что соответствует мощности менее киловатта.

Кратко: выделяемое при контактной сварке джоулево тепло возникает при падении напряжения в точке контакта между двумя деталями из металлов с относительно высоким удельным сопротивлением. За счет низкого удельного сопротивления медных электродов контактное сопротивление между ними и свариваемыми деталями значительно ниже, а выделяющееся тепло интенсивно отводится за счет высокой теплопроводности меди.

Решу ЕГЭ и Незнайка объединились,

чтобы запустить свои курсы ЕГЭ в Тик-Ток формате. Никаких скучных вебинаров, только залипательный контент!

Готовься к ЕГЭ в Тик-Ток формате

«Незнайка» и «Решу ЕГЭ» запускают свои курсы подготовки. Короткие видео, много практики и нереальная польза!

‘; $pop_rand = mt_rand(1,3); $pop_rand_code = $; echo $pop_rand_code; //> ?—>
Вы отправили работу на проверку эксперту. Укажите номер телефона на него придет СМС

Вариант 6

Проверочная работа включает в себя 18 заданий. На выполнение работы по физике отводится 1 час 30 минут (90 минут).

Прочитайте перечень понятий, с которыми Вы сталкивались в курсе физики.

Колебание маятника, барометр, плавление металла, линейка, лунное затмение, калориметр.

Разделите эти понятия на две группы по выбранному Вами признаку. Запишите в таблицу название каждой группы и понятия, входящие в эту группу.

Название группы понятий Перечень понятий

Показать ответ

Название группы понятий Перечень понятий
Физическое явление Колебание маятника, плавление металла, Лунное за­тмение
Измерительный прибор Барометр, линейка, калориметр

Выберите два верных утверждения о физических величинах или понятиях. Обведите их номера.

1. При спускании парашютиста с постоянной скоростью его потенциальная энергия полностью преобразуется во внутреннюю энергию парашютиста и воздуха.

2. Колебательный контур — электрическая цепь, содержащая резистор, конденсатор и источник электрической энергии.

3. Индуктивность — это величина, численно характеризующая магнитные свойства цепи.

4. Периодом колебаний называется промежуток времени, при котором тело или система совершают одно полное колебание.

5. Кинетическая энергия тела зависит от высоты, на которой находится тело над поверхностью земли.

Показать ответ

При сгорании топлива отработанные газы выходят из сопла ракеты, ракета приходит в движение. Как называется такой вид движения в физике?

Вариант 6

Показать ответ

Прочитайте текст и вставьте пропущенные слова:

Слова в ответе могут повторяться.

Скатившись с горы на горизонтальную поверхность, лыжник останавливается, проехав некоторое расстояние. При движении лыжника по горизонтали его кинетическая энергия ________. Пока лыжник скатывался с горки, его по­тенциальная энергия ________. За время всего движения лыжника с вершины горки до полной остановки его полная механическая энергия ________, что говорит о том, что на него действует сила трения.

Показать ответ
уменьшается, уменьшается, уменьшается

Идеальный газ получил от внешнего источника некоторое количество теплоты и совершил работу 500 Дж. При этом его внутренняя энергия увеличивается на 200 Дж. Какое количество теплоты получил газ?

Показать ответ

[math]\alpha,\beta,\gamma[/math]-излучения помещены в электрическое поле, между двумя заряженными пластинами А и В. Потоком каких частиц является р излучение?

Вариант 6

Показать ответ
6 электронов

На рисунке показаны энергетические уровни атома водорода. При каких условиях атом водорода испускает энергию, поглощает энергию? Ответ поясните.

Вариант 6

Показать ответ

При переходе с высшего на низший — испускает энергию, при переходе с низшего уровня на высший — поглощает

Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью 5 • 10 7 м/с перпенди­кулярно линиям магнитной индукции. Со стороны магнитного поля на электрон начинает действовать сила 1,6 • 10 -11 Н. Вычислите величину индукции магнитного поля. Запишите формулы и сделайте расчёты.

Показать ответ

Возможный ответ:

Сила Лоренца вычисляется по формуле Fл = Bvq.

Отсюда следует, что В = Fл/vq= 1,6 * 10 -11 Н/(5 • 10 7 м/с • 1,6 * 10 -19 Кл) = 2 Тл.

Расположите виды электромагнитных волн, излучаемых Солнцем, в порядке возрастания их частоты. Запишите в ответе соответствующую последовательность цифр.

1) видимое излучение

2) ультрафиолетовое излучение

3) рентгеновское излучение

Ответ: _____ → _____ → _____

Показать ответ

С помощью термометра проводились измерения температуры воздуха в комнате. Шкала термометра проградуирована в °С, Погрешность измерений температуры равна 0,5 цены деления шкалы термометра. Запишите в ответ показания термометра в °С с учётом погрешности измерений.

Вариант 6

Показать ответ

Учащийся исследовал зависимость напряжения от заряда и по известной формуле C=Q/U решил посчитать ёмкость конденсатора. Какое число он получил, учитывая погрешности измерений величин q и U соответственно равных 0,05 мк Кл и 0,25 кВ?

Вариант 6

Показать ответ

Вам необходимо исследовать, меняется ли период колебаний нитяного маятника при изменении длины нити. Имеется следующее оборудование (см. рисунок):

Вариант 6

— шариков с крючком массой: 30 г;

— набор нитей для маятника: 50 см, 100 см и 150 см;

— штатив с муфтой и лапкой.

1. Зарисуйте или опишите экспериментальную установку.

2. Опишите порядок действий при проведении исследования.

Показать ответ

1. Используется установка, изображённая на рисунке; одна из нитей, шарик и секундомер.

2. К первой нити подвешивают шарик, и измеряют время нескольких колебаний. Полученное время делится на число колебаний, и получается период.

3. Ко второй нити подвешивают этот же шарик, и измерения периода повторяются.

4. Можно провести аналогичные измерения и с третьей нитью. Полученные значения периодов сравниваются

Установите соответствие между примерами и физическими явлениями, которые этими примерами иллюстрируются. Для каждого примера проявления физических явлений из первого столбца подберите соответствующее название физического явления из второго столбца.

А) Вращение ротора электриче­ского двигателя при пропус­кании через него электриче­ского тока.

Б) Полярное сияние над Север­ным полюсом.

1) Взаимодействие проводника с током с магнитным полем.

2) Ионизация молекул воздуха в атмосфере Земли быстродвижущимися заряжен­ ными частицами.

3) Электризация тел при трении.

4) Взаимодействие магнитных полюсов.

Показать ответ
Прочитайте текст и выполните задания 14 и 15.

1. Перед подключением пылесоса проверьте, соответствует ли рабочее напряжение и мощность устройства (указана в данном руководстве и на корпусе пылесоса) напряжению в электросети и мощности электрической розетки

2. Всегда следует отключать пылесос от сети, если вы не пользуетесь пылесосом, а также перед его очисткой.

3. Перед тем как отключить пылесос от сети, выключите его кнопкой включения/выключения.

4. Никогда не вынимайте вилку из розетки электросети, дергая ее за сетевой шнур или за сам пылесос.

5. Не рекомендуется пользоваться электрическим удлинителем для подключения пылесоса.

6. Не ставьте пылесос на сетевой шнур. Следите, чтобы шнур не соприкасался с острыми краями или горячими поверхностями и чтобы он не пережимался дверью. Запрещается перемещать пылесос, тяня или дергая за сетевой шнур.

7. Запрещается погружать пылесос в воду и другие жидкости или пылесосить мокрую поверхность. Не касайтесь пылесоса или сетевого шнура мокрыми руками или ногами.

В инструкции с пылесосом запрещается погружать пылесос в воду и другие жидкости, касаться пылесоса или сетевого шнура мокрыми руками. Для чего это требуется?

Показать ответ

Вода хороший проводник электрического тока, при работе во влажную погоду чело­века может «ударить током»

Почему в инструкции требуется всегда выключать пылесос от сети при его очистке?

Показать ответ
Чтобы исключить поражение человека эл током
Прочитайте текст и выполните задания 16–18.

Вариант 6

Контактная сварка — процесс образования неразъёмного сварного соединения. Принцип работы основан на нагревании в местах соприкосновения свариваемых деталей с основой, когда через них проходит электрический ток и пластической деформации зоны соединения под действием сжимающего усилия. Впервые она была применена в 1856 году физиком Уильямом Томсоном.

Контактная сварка преимущественно используется в промышленном массовом или серийном производстве однотипных изделий. Применяется на предприятиях машиностроения, в авиационной промышленности. Контактная сварка — процесс образования неразъёмного сварного соединения путём нагрева металла проходящим через него электрическим током и пластической деформации зоны соединения под действием сжимающего усилия. При больших токах (сотни и тысячи ампер) детали раскаляются добела и свариваются, в то время как медные электроды, обладающие малым сопротивлением, почти не нагреваются. Основные дефекты сварных соединений при точечной и шовной сварке — это непровар, заниженный размер литого ядра, трещины.

Почему при больших токах медные электроды нагреваются плохо?

Показать ответ
У меди малое сопротивление, ток течет меньшего значения

Вариант 6

На рисунке изображена схема контактной сварке изображена на рисунке. Какое действие тока используется при такой сварки?

Показать ответ

Что может являться причиной дефектов сварных соединений при точечной и шовной сварке. Ответ поясните.

Показать ответ

недостаточный или избыточный нагрев зоны сварки

При больших токах, когда детали раскаляются добела и свариваются, медные электроды почти не — №2835

Иконка канала Кулинарные находки от Людмилы

Записаться на Курс: https://vk.cc/cfAMSt или https://t.me/EXAMhack0_bot Мой Телеграм с файлами: https://t.me/EXAMhack_physics/ Информационный сайт: https://global-ee.ru Стать наставником на курсе: https://forms.gle/rF2PJtoEe91J71Xq8 Занятия Годового Курса по физике 2023 / 2024 проходят трижды в неделю А каждую субботу с 15:00 до 22:00 по МСК они проходят тут в открытом формате Хочу, чтобы у тебя была возможность готовиться даже самостоятельно. Изучай материалы с канала, смотри видеоразборы нужных тебе задач. Всё это бесплатно! Global_EE. Любознательность меняет мир #ЕГЭФизика #Global_EE #ОГЭФизика

Показать больше

Войдите , чтобы оставлять комментарии

При больших токах когда детали раскаляются добела

3-х месячный курс «Во все тяжкие»

Обществознание с HISTRUCTOR

История с HISTRUCTOR

3-х месячный курс для 10 классов

Математика с математиком МГУ

  • Главная
  • Каталог задач
  • Каталог заданий по ОГЭ — Физика
  • Электромагнетизм
  • Задача # 36846

Тема 20 . Развёрнутая часть. Применение информации из текста
20 .03 Электромагнетизм
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами — ЛЕГКО!
Подтемы раздела развёрнутая часть. применение информации из текста
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1 # 36846

Для осуществления процессов контактной точечной сварки первоначально использовались специальные клещи с угольными электродами, к которым подводился электрический ток. Затем две сложенные одна на другую стальные пластины зажимались клещами, а ток, подведённый к угольным электродам, проходя через металл, давал достаточное количество теплоты для образования сварной точки.

В 1886 году Э. Томсон запатентовал принципиально новый способ электрической сварки, описываемый следующим образом: «Свариваемые предметы приводятся в соприкосновение местами, которые должны быть сварены, и через них пропускается ток громадной силы – до 200 000 А при низком напряжении — 1-2 В. Место соприкосновения представит току наибольшее сопротивление и потому сильно нагреется. Если в этот момент начать сжимать свариваемые части и проковывать место сварки, то после охлаждения предметы окажутся хорошо сваренными».

Схема такой сварки изображена на рисунке. Практически всё сопротивление- цепи сосредоточено в месте контакта свариваемых деталей (материал деталей имеет большое удельное сопротивление, и, дополнительно, касание происходит в отдельных точках поверхности).

В конце XIX века стыковая контактная сварка применялась для соединения телеграфных проводов. В своих дальнейших исследованиях Э. Томсон стал комбинировать нагрев электрическим током с пластическими деформациями, возможными благодаря применению гидравлических систем сжатия. К началу XX века относятся сообщения о применении контактной сварки для изготовления самолётных двигателей.

При больших токах, когда детали раскаляются добела и свариваются, медные электроды почти не нагреваются. С чем это связано? Ответ поясните.

Показать ответ и решение

Из текста ясно, что практически всё сопротивление – цепи сосредоточено в месте контакта свариваемых деталей (материал деталей имеет большое удельное сопротивление, и, дополнительно, касание происходит в отдельных точках поверхности). Согласно закону Джоуля – Ленца, количество теплоты, выделяемое в проводнике с током, прямо пропорционально электрическому сопротивлению проводника. Так как удельное сопротивление меди мало, то количество теплоты на проводах выделяется в малом количестве.

Критерии оценки

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

0 баллов ставится за задачу если:

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Нужна консультация? Задайте нам вопрос в чате.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *