Краткий ответ
- При замыкании выключателя \(SA\) электрическая цепь замыкается, поэтому через нагрузку проходит ток: лампа \(HL\) светится, а двигатель \(M\) вращает пропеллер. При размыкании ток прекращается.
- Источник \(GB\) на \(3\text{ В}\) создаёт напряжение, \(SA\) замыкает и размыкает цепь, провода проводят ток, а \(HL\) и \(M\) потребляют электрическую энергию. Ток — постоянный.
- Оба полюса источника нужны для создания разности потенциалов и замкнутого пути тока. При подключении только одного полюса ток не течёт.
- В обеих работах электрическая энергия преобразуется: в лампе — в световую и тепловую, в двигателе — в механическую.
Объяснение по вопросам
1. Принцип работы схем
- При замыкании \(SA\) образуется замкнутая электрическая цепь.
- Ток идёт от положительного полюса \(GB\) через прибор к отрицательному полюсу.
- В схеме 1 ток нагревает нить лампы \(HL\), и она начинает светиться.
- В схеме 2 ток создаёт магнитное действие в двигателе \(M\), поэтому его ротор и пропеллер вращаются.
- При размыкании \(SA\) цепь разрывается, ток не идёт, лампа гаснет, а двигатель останавливается.
2. Элементы цепи и направление тока
- \(GB\) — источник тока, аккумулятор или батарея \(3\text{ В}\);
- \(SA\) — выключатель;
- \(HL\) — электрическая лампа;
- \(M\) — электродвигатель;
- провода — проводники, соединяющие элементы цепи.
Условное направление электрического тока во внешней части цепи:
\[ +GB \rightarrow HL \text{ или } M \rightarrow SA \rightarrow -GB. \]
То есть на рисунке ток идёт от верхнего, положительного полюса батареи через лампу или двигатель, затем через выключатель к отрицательному полюсу.
В схемах используется постоянный ток, так как источником является батарея или аккумулятор. Направление движения электронов противоположно условному направлению тока.
3. Зачем нужны два полюса
Положительный и отрицательный полюсы источника создают напряжение между собой. Если соединить оба полюса проводниками через прибор, образуется замкнутая цепь и начинает течь ток. Один подключённый полюс не сможет обеспечить замкнутую цепь.
4. Вывод
В результате практической работы установлено: электрический ток возникает и проходит по цепи только при её замыкании. Выключатель управляет прохождением тока. В электрической лампе электрическая энергия превращается в световую и тепловую, а в электродвигателе — в механическую энергию вращения. Обе схемы работают от источника постоянного тока напряжением \(3\text{ В}\).
Проверка: на рисунках выключатели \(SA\) разомкнуты, поэтому в показанном положении ток не течёт, лампа не светится, а двигатель не вращается.
