INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Dijak

Osnove merskega sistema:

• osnovne in izpeljane veličine,
• predpone enot.

• Pozna osnovne merske veličine, oznake in enote;
• zna navesti primere izpeljanih merskih veličin;
• pozna in razume pomen predpon enot in jih zna pretvarjati.

• Razvija sposobnost logičnega razmišljanja in sistematike pri urejanju novih informacij;
• razvija računske spretnosti, sposobnost analize in vrednotenja podatkov in rezultatov ter rutine za uporabo žepnega kalkulatorja;
• spoznava urejenost v svetu naravoslovja in samostojno ugotavlja analogije;
• razvija delovne navade.

• Primeri pretvarjanja;
• uporaba tehničnih poročil z namenom uporabe merskih enot in pretvarjanja.

Osnovni pojmi elektrike:

• električni naboj,
• električna napetost in potencial,
• električni tok,
• električna upornost in prevodnost.

• Zna razložiti fizikalni pomen električnega naboja in opredeliti nosilce;
• pozna oznako in enoto;
• loči pojma električni. potencial in električna napetost;
• zna razložiti fizikalni pomen napetosti in pokazati analogijo z drugo fizikalno veličino, oznako in enoto;
• zna našteti tipične izvore el. napetosti in simbole;
• zna razložiti električni tok in definicijo smeri toka;
• zna razložiti pojem električnae upornosti in prevodnosti snovi, pozna oznake in enote;
• razume in zna razložiti upornost kot snovno geometrijsko lastnost materialov in njeno odvisnost od temperature;
• zna uporabiti zapisane odnose med veličinami, razume logičen pomen zapisa in zna sklepati v primeru naloge iz prakse.

• Pridobiva občutek za ustrezno natančnost pri računanju primerov za praktične aplikacije;
• z rednim delom domačih nalog osvaja delovne navade za ponavljanje in predvsem sprotno odpravljanje odprtih vprašanj.

• Demonstracija naboja;
• prikaz izvorov napetosti in uporov;
• preskus merjenja upornosti različnih vodnikov;
• računski primeri.

Lastnosti in zakonitosti električnih krogov:

• enostavni električni krog,
• merjenje toka in napetosti,
• vzporedni električni krog,
• zaporedni elelektrični krog,
• sestavljeni električnikrog,
• transformacija trikot – zvezda.

• Pozna linearne elemente električnega kroga;
• razume funkcionalno vzporedno in zaporedno povezavo;
• zna zapisati in razložiti Ohmov zakon;
• zna razložiti princip merjenja napetosti in priključiti V – m k izvoru in k porabniku;
• razume električni tokokrog, zna pokazati smer električnega toka, namen A-metra in način priključitve;
• razume 1. Kirchhoffov zakon in ga zna uporabiti pri izračunih;
• razume 2. Kirchhoffov zakon in ga zna uporabiti pri izračunih;
• razume logiko poenostavljanja sestavljenih električnih krogov in jo zna uporabiti pri izračunu nadomestne upornosti;
• zna uporabiti Ohmov in Kirchhoffova zakona pri računanju veličin v sestavljenih električnih krogih;
• zna razložiti pojem notranje upornosti izvorov;
• zna razložiti pomen večje ali manjše notranje upornosti izvora in oceniti realno notranjo upornost izvora iz nekaterih tehniških podatkov (P, Umax, Imax,…);
• zna razložiti zaporedno in vzporedno vezavo galvanskih členov in analizirati posledice različnih pravilnih in nepravilnih povezav izvorov;
• zna uporabiti transformacijo trikot – zvezda v enostavnejših el. krogih (mostiči).

• Spoznava postopnost pri osvajanju novega znanja in prednosti sprotnega učenja in delovnih navad;
• razvija natančnost opazovanja za uspešnejše prepoznavanje elementov in tudi delovnih – merilnih postopkov;
• razvija odnos do skupinskega dela, odgovornost in solidarnost - pomoč sošolcem;
• pridobiva računske spretnosti in rutino za uporabo žepnega kalkulatorja.

• Prikaz praktičnih primerov električnega kroga: enostavni električni krog, vzporedna vezava, zaporedna vezava, merjenje napetosti in toka;
• izračun veličin v sestavljenih električnih krogih.

Električno delo in moč:

• električno delo,
• električna moč,
• vrednotenje električnega dela,
• spreminjanje električne energije.

• Razlikuje naravne oblike energije;
• zna dokazati, da se celotna energija ohranja v zaprtem sistemu;
• pozna fizikalni pomen, oznako, enote ter osnovne enačbe el. dela;
• pozna fizikalni pomen, oznako, enote ter osnovne enačbe el. moči;
• pozna osnovne zakonitosti obremenitve energetskega omrežja, pomen tarifnih postavk ter varčevanja z energijo;
• zna izračunati strošek za el. energijo, ki jo porabimo;
• pozna fizikalni pomen izkoristka, oznako in odnose med vrednostmi;
• zna računsko analizirati primere s praktičnimi vrednostmi električnega dela, električne moči ter izkoristka.

• Razvija pozitiven odnos do racionalne rabe električne energije;
• spreminja odnos do ekološke obremenitve okolja zaradi pretirane ali neracionalne rabe energije.

• Računanje električnega dela in moči na primerih iz prakse;
• računanje relativnega in procentualnega izkoristka in vrednotenje rezultatov s primerjanjem z realnimi tehničnimi podatki iz prakse.

Električno polje:

• splošne lastnosti električnih polj,
• veličine električnega polja,
• prevodna in neprevodna snov v električnem polju
• kapacitivnost in kondenzator,
• vezave kondenzatorjev,
• energija električnega polja.

• Ve, kaj je električno polje ter zakaj in kje nastane;
• pozna oblike ter ponazoritve električnih polj;
• pozna veličine električnega polja in enote (E, D, e );
• zna razložiti obnašanje prevodne in neprevodne snovi v električnem polju;
• pozna učinek Faradayeve kletke;
• analizira, kdaj in zakaj nastane preboj dielektrika;
• pozna električni kondenzator in razume pojem kapacitivnost;
• zna izračunati kapacitivnost ploščnega kondenzatorja;
• zna izračunati nadomestno kapacitivnost, porazdelitev elektrin in padce napetosti za sestavljeno vezavo kondenzatorjev;
• zna razložiti shranjevanje električne energije v električnem polju in od česa je odvisna.

• Spoznava in se zaveda nevarnosti električnega polja;
• razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in za izobraževanje s področja uporabe zaščit pred škodljivimi električnimi polji;
• razvija potrebo za aplikacijo znanja v praksi.

• Poskusi z napetostnim izvorom in dvema kovinskima ploščama;
• demonstracijska vaja izračuna kapacitivnosti ploščnega kondenzatorja in kondenza-torjev v enostavni sestavljeni vezavi.

Magnetno polje:

• splošne lastnosti magnetnih polj,
• magnetne lastnosti električnega toka,
• magnetni krog,
• magnetilne karakteristike,
• magnetni učinki in njihova uporaba,
• induktivnost,
• energija magnetnega polja.

• Zna razložiti pojav magnetnega polja, njegov izvor in opisati vrste magnetov;
• zna narisati obliko magnetnega polja trajnih magnetov, tokovodnika, tokovne zanke in tuljave;
• pozna osnovne veličine magnetnega kroga, pomen, oznake in enote (Q , f , B, H, m);
• pozna magnetilno krivuljo in histerezno zanko in razume razlike med magnetnimi materiali na osnovi različnih magnetilnih krivulj;
• zna zapisati odnose med veličinami v enostavnem magnetnem krogu in računsko rešiti enostavne problemske naloge;
• pozna fizikalno sliko in uporabo sile na feromagnetno telo, silo na tokovodnik in sile med dvema vzporednima tokovodnikoma;
• zna dokazati pojav indukcije v tuljavi in praktično uporabo indukcije v elektrotehniki;
• razume pojem induktivnosti tuljave in njeno funkcijsko odvisnost od snovno geometrijskih lastnosti tuljave;
• zna razložiti tuljavo kot energijski akumulator in odvisnost nakopičene energije v tuljavi.

• Spoznava pomembnost strokovnega pristopa in profesionalnosti dela, ki temelji na zahtevnem in kvalitetnem izobraževanju in funkcionalnem usposabljanju;
• razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in izobraževanje za zaščito pred škodljivimi učinki močnih magnetnih polj;
• vse bolj se zaveda uporabnosti povezave znanj za praktično delo.

• Vaja: določanje oblike konkretnega magnetnega polja elektromagneta;
• demonstracije magnetnih učinkov;
• izračun sile in inducirane napetosti ter določitev smeri.

INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Dijak

Dijak

Osnovni pojmi izmeničnih
električnih veličin:

• oblike električnih veličin,
• parametri sinusne izmenične veličine,
• kazalčni diagram sinusne veličine,
• fazne razmere.

• Zna opisati razliko med enosmernimi in izmeničnimi veličinami ter med periodičnimi in neperiodičnimi veličinami;
• zna opredeliti pojme trenutna, maksimalna, srednja in efektivna vrednost, perioda, frekvenca, krožna frekvenca ter njihove oznake in enote;
• zna narisati časovni in kazalčni diagram sinusnih veličin, zapisati matematično enačbo in pokazati zvezo med načini zapisa periodične veličine;
• pozna fazne razmere med dvema električnima veličinama in jih zna prikazati z matematično enačbo, kazalčnim in časovnim diagramom;
• zna seštevati veličine v kazalčnem in časovnem diagramu.

• Ugotavlja enakovrednost in prednosti različnega opisovanja izmeničnih veličin;
• razvija sposobnost izražanja in predstavljanja v matematičnem jeziku;
• razume matematiko kot uporabno vedo in orodje za analizo in opisovanje fizikalnega delovanja.

• Poskus: opazovanje izmenične napetosti na osciloskopu;
• risanje časovnih in kazalčnih diagramov za različne fazne razmere;
• vaja: seštevanje veličin in primerjava z vrednostmi, pridobljenimi z eksperimentom.

Osnovne lastnosti in zakonitosti
izmeničnih krogov:

• idealni elementi R, L in C v
  izmeničnem krogu,
• zaporedne vezave elementov
  R, L in C,
• vzporedne vezave elementov
  R, L in C,
• resonanca RLC vezij,
• mešane vezave elementov R, L in C.

• Pozna pojme ohmska, induktivna, kapacitivna upornost in njihovo frekvenčno odvisnost;
• pozna fazne razmere v vezju z idealnimi RLC elementi,
• ve, kaj so delovna, jalova in navidezna moč, pozna oznake in enote;
• zna narisati kazalčni diagram toka, napetosti, upornosti in moči za posamezne R, L in C elemente in za kombinacije RL, RC in RLC vezij v zaporedni in vzporedni vezavi;
• zna izračunati vrednosti električnih veličin v enostavnih zaporednih in vzporednih RLC vezavah;
• razume faktor delavnosti toka in način kompenzacije,
• zna opisati pojem in pomen resonance v RLC vezju.

• Razvija vztrajnostno motivacijo kot pogoj za reševanje problemov;
• sprejema način skupinskega dela kot prednost,
• sprejema osebno odgovornost za uspeh skupine;
• razvija natančnost in doslednost pri šolskem, domačem in praktičnem delu.

• Poskus: opazovanje faznih razmer na osciloskopu;
• računanje veličin v izmeničnem krogu z idealnimi elementi R, L in C.

Izmenični krogi v praksi:

• realni elementi R, L in C v
  izmeničnem krogu,
• medsebojna induktivnost,
• vezave induktivnosti,
• kompenzacija jalove energije,
• frekvenčno odvisni delilniki napetosti,
• mostična vezja v izmeničnih
  tokokrogih.

• Zna analizirati odstopanje med idealnimi in realnimi upori, tuljavami in kondenzatorji z omskimi, induktivnimi in kapacitivnimi komponentami;
• pozna vpliv nizkih in visokih frekvenc na RLC realnih elementih;
• pozna pojma kvalitete kondenzatorja in tuljave;
• zna razložiti medsebojno induktivnost in njeno odvisnost;
• zna izračunati induktivnost zaporedne, vzporedne in mešane vezave tuljav;
• zna pojasniti osnovne frekvenčno odvisne delilnike napetosti;
• pozna princip izmeničnih mostičnih vezij in pogoja za ravnovesje.

• Razume odločitev obravnave idealiziranih ali realnih predstav, slik o obravnavanih temah;
• zaznava parazitne lastnosti elementov RLC in vpliv na realno obnašanje elementov v praksi in na celovito kvaliteto naprav;
• razume nujnost natančnejše analize elementov, sistemov, previdnosti in strokovnosti pri izvajanju eksperimetov in meritev z upoštevanjem pogojev merjenja in lastnosti merilnih instrumentov.

Prehodni pojavi:

• osnovni pojmi prehodnih pojavov,
• prehodni pojavi v RC in RL
  krogih,
• uporaba in neželeni učinki
  prehodnih pojavov.

• Zna razložiti prehodni pojav med dvema stacionarnima stanjema;
• zna narisati časovni potek toka in napetosti v RC in RL vezju ob vklopu oziroma izklopu na idealni tokovni ali napetostni generator;
• ve, kaj je časovna konstanta in zna razložiti njen vpliv na delovanje naprav pri različnih frekvencah;
• zna izračunati časovno konstanto RC in RL vezja,
• zna presoditi neželene učinke prehodnih pojavov;
• zna dokazati pomen prehodnih pojavov za uporabo v praksi.

• Razvija sposobnost opazovanja in ustvarjalnega mišljenja v povezavi s sorodnimi učnimi vsebinami;
• osvaja tehniški jezik stroke;
• razvija sposobnost zaznavanja specifičnosti ožjega strokovnega delovnega okolja;
• razvija rutino za delo z električnimi elementi in napravami, posebej pa sprejema instrumente in merila kot glavni način zaznavanja sveta elektrotehnike.

• Poskus: opazovanje prehodnih pojavov na osciloskopu.

Nihajni krogi:

• idealni električni nihajni krogi,
• realni električni nihajni krog,
• zaporedni in vzporedni električni nihajni krog,
• uporaba nihajnih krogov v
  praksi.

• Zna razložiti nihanje energije v LC vezju med kondenzatorjem in tuljavo;
• zna izračunati lastno frekvenco nihanja energije;
• razume pojem dušenega nihanja in zna ugotoviti pogoj nihanja;
• presodi, kaj vpliva na kvaliteto nihajnega kroga,
• zna narisati frekvenčno odvisnost toka v zaporednem in vzporednem nihajnem krogu;
• razume princip električnih filtrov;
• pozna praktično uporabo nihajnih krogov.

• Spoznava in sprejema analogijo med mehanskim, zvočnim in električnim nihanjem;
• razvija strokovnost v pristopu k delu z resonančnimi napravami;
• spreminja odnos do načina dela z vezji in napravami, ki izkoriščajo resonančne pojave.

• Poskus: opazovanje resonančnih pojavov na osciloskopu;
• poskus: merjenje frekvenčne odvisnosti zaporednega in vzporednega RLC vezja;
• računski reševanje praktičnih primerov z realnimi podatki.

Trifazni sistemi:

• osnovni pojmi trifaznih sistemov,
• vezave v trifaznih sistemih,
• moč in delo trifaznih sistemov,
• uporaba trifaznih sistemov.

• Pozna lastnosti in prednosti trifaznih sistemov pred enofaznimi;
• pozna definicije linijskih in medlinijskih napetosti ter linijskih in faznih tokov;
• zna narisati kazalčni diagram tokov in napetosti v trifaznem sistemu;
• zna analizirati vezavo trifaznega sistema v povezavi z vrsto obremenitve;
• zna izračunati moč porabnika, tokove, napetosti ter upornosti v zvezdni in trikotni vezavi;
• zna razložiti vrtilno magnetno polje in njegovo uporabo;
• pozna princip delovanja trifaznega motorja in generatorja.

• Sprejema varnostne ukrepe pri delu z napravami pod visoko napetostjo;
• zaznava visokonapetostne in energijske naprave že po izvedbi ohišja, teži, izvedbi izolacije in poleg predpisanih varnostnih ukrepov dopolnjuje dodatno mero previdnosti;
• prepoznava elemente in naprave trifaznega sistema.

• Demonstracija vrtilnega magnetnega polja;
• izračun tokov in napetosti v obeh vezavah;
• računanje električne moči, toka, napetosti in upornosti trifaznih porabnikov.