Elektrický odpor a pájení obvodů

Vloženo dne 6. 7. 2020, autor Fričová Viktorie.

Učivo

Ohmův zákon pro část elektrického obvodu

Očekávaný výstup

Žák řeší základní zapojení rezistorů - obecně, číselně a experimentálně. Žák navrhne vlastní zapojení elektrického obvodu a následně jej vyrobí

Popis

Úvodní aktivity - evokace:

1. Laboratorní práce se zaměřuje na jednoduché elektrické obvody. Nejprve porovnáme výpočty s experimenty a následně si každý z žáků vyrobí vlastní elektrický obvod.

Uvědomění - popis činností:

1. Měření vlastní “odpornosti” - měření odporu lidského těla multimetrem. (5-10 min)
2. Zapojení dvou rezistorů paralelně a sériově (15-25 min)

○ sériově - teoreticky
○ sériově - číselně pro konkrétní hodnoty
○ sériově - experimentálně - měření pomocí multimetru nastaveného na ohmmetr.
○ paralelně- teoreticky
○ paralelně- číselně pro konkrétní hodnoty
○ paralelně- experimentálně - měření pomocí multimetru nastaveného na ohmmetr.

3. Zapojení tří rezistorů (10-20 min)

○ Tři rezistory v sérii
○ Tři rezistory paralelně
○ Kombinace sériového a paralelního zapojení

4. Pájení (30-60 min)

○ Jak pájet hřebíčkové schéma
○ Zapínání a vypínaní páječky
○ Kalafuna
○ Nepřehřívat hřebíky
○ Náměty na tvorbu
○ Výroba vlastních schémat, podle možností jednotlivých žáků

5. Videozpětná vazba - žáci nahrají krátké video a nasdílejí jej vyučujícímu. Video bude obsahovat

○ co se žákům na laboratorní práci líbilo
○ co se žákům na laboratorní práci nelíbilo
○ co si žáci z laboratorní práce odnášejí

Reflexe

V rámci laboratorní práce jsme strávili příliš mnoho času při počítání zapojení rezistorů a jejich měřením multimetry. Proto nám nezbylo mnoho času na samotné pájení. Překvapivé bylo, že přestože žáci znali schéma zapojení rezistorů sériově a paralelně, nebyli schopni toto zapojení v praxi provést a potřebovali jej ukázat.

Poznámka

Hodnota odporu lidského těla hodně závisí na pocení měřené osoby. Taktéž závisí i na způsobu držení konců přívodních vodičů multimetru. Odpor vychází řádově kolem 1 MΩ. Dřívka na pájení je potřeba nařezat dopředu z plotové laťky, případně si je žáci mohou nařezat sami.

Rizika

U multimetrů je potřeba zopakovat, jak se s multimetrem měří a také upozornit na rozsahy. Je potřeba dát pozor, aby žáci pájky nepřehřívali a neničili tak oka pájek. Také je důležité, aby žáci pájeli nad kartonovým papírem, aby nepropálili laboratorní stoly. Laboratorní práce je taktéž náročná i z pohledu pomůcek - škola musí mít k dispozici páječky (amultimetry), dále pak je potřeba nakoupit hřebíčky, latě na dřívka, kalafunu, pájku, a elektrické součástky na pájení. Náklady na jedno jednoduché schéma je cca 10-20 Kč.

Odkazy

Dvořák L.: Polovodiče a jejich aplikace, dostupné on-line http://kdf.mff.cuni.cz/projekty/oppa/polovodice.pdf  [cit. 2015-02-15]