Věra Keselicová. květen 2013

Transkript

1 VY_52_INOVACE_VK60 Jméno autora výukového materiálu Datum (období), ve kterém byl VM vytvořen Ročník, pro který je VM určen Vzdělávací oblast, obor, okruh, téma Anotace Věra Keselicová květen ročník Člověk a příroda; Fyzika; Elektřina a magnetismus; Elektrický proud, elektrický odpor, elektrický obvod, Ohmův zákon. Výukový materiál je určený pro opakování učiva o elektrickém odporu, elektrických obvodech, Ohmovu zákonu, zapojení rezistorů, reostatu, pojistkách, jističi, elektrické práci a příkonu elektrických spotřebičů.

2 OPAKOVÁNÍ

3 1) Co vyjadřuje fyzikální veličina elektrický odpor? Každá součástka elektrického obvodu (i vodič) klade elekrickému proudu (pohybujícím se elektronům) odpor zmenšuje velikost elektrického proudu (rychlost pohybujících se elektronů). 2) Na čem závisí velikost elektrického odporu vodiče a jak? Elektrický odpor vodiče závisí na: - délce vodiče čím je vodič delší, tím je odpor větší, - obsahu průřezu vodiče čím je obsah větší, tím je odpor menší, - materiálu vodiče např. měď a hliník mají velmi malé odpory, železo má 5 krát větší odpor než měď, - teplotě u kovů s rostoucí teplotou roste odpor. 3) Jaká je značka, hlavní jednotka a jiné jednotky el. odporu? - Značka: R, - základní jednotka: Ω ohm [óm], - jiné jednotky: kω kiloohm, MΩ megaohm.

4 4) Který ze vzorců pro výpočet odporu vodiče je správný? Co znamenají písmena ve vzorci? a) R = ρ l S b) R = ρ S c) R = ρ l l S Správná odpověď je c), l - délka vodiče, S - obsah průřezu vodiče, ρ měrný el. odpor vodiče. d) R = l ρ S 5) Co jsou rezistory? Rezistory jsou elektrotechnické součástky, které se dávají do el. obvodu z důvodu úpravy velikosti el. proudu. 6) Jak zní Ohmův zákon? Elektrický proud procházející kovovým vodičem stálé teploty je přímo úměrný napětí na konci vodiče. Elektrický proud procházející kovovým vodičem, na jehož konci je stejné napětí, je nepřímo úměrný odporu vodiče.

5 7) Které z vyjádření Ohmova zákona vzorcem je správné. Vysvětlete písmena ve vzorci. a) I = U b) I = U R c) I = R R U Správná odpověď je a), U napětí na konci vodiče, R odpor vodiče, I proud protékající vodičem. 8) Co platí pro celkový odpor rezistorů, pro el. proud protékající rezistory a pro napětí na rezistorech v sériovém zapojení? - Celkový odpor R = R 1 + R 2 + R 3, - všemi rezistory protéká stejně velký elektrický proud, - součet napětí na rezistorech je roven napětí na zdroji. 9) Co platí pro celkový odpor rezistorů, pro el. proud protékající rezistory a pro napětí na rezistorech v paralelním zapojení? - Pro celkový odpor platí: 1 R = 1 R R R 3, - součet proudů jednotlivými rezistory se rovná celkovému proudu v obvodu, - napětí je na všech rezistorech stejné.

6 10) Co je reostat a k čemu se používá? Reostat je rezistor, jehož odpor se dá měnit. Odpor se mění pohybem jezdce, kdy se mění délka vodiče zapojeného do obvodu. Reostat se používá k regulaci velikosti el. proudu v obvodu a jako dělič napětí. 11) Nakreslete zapojení reostatu jako regulátoru el. proudu v obvodu se žárovkou. 12) Nakreslete zapojení reostatu jako děliče el. napětí v obvodu se žárovkou. 13) K čemu slouží pojistky a jističe? Pojistka nebo jistič přeruší el. obvod v případě jeho přetížení - průtoku většího el. proudu, zkratu. Tím zabrání poškození elektrických spotřebičů, které jsou v obvodu zapojené.

7 14) Jak funguje pojistka? Pojistka obsahuje tenké vlákno, které se při určité velikosti el. proudu přepálí a přeruší tak el. obvod. Pojistka se nikdy neopravuje, ale musí se celá vyměnit. 15) Jak funguje jistič? Součástí jističe je bimetalový kontakt (proužek ze dvou kovů), který se při překročení proudu nebo při zkratu zahřeje, změní svůj tvar a obvod přeruší. Po odstranění závady se jistič opět zapojuje. Jistič může také fungovat jako vypínač. Vypínáme ho např. při výměně žárovky, zásuvky nebo opravách elektrických rozvodů. 16) Některé spotřebiče (vařič, rychlovarná konvice, žehlička, bojler, ) využívají zahřívání vodičů při průchodu elektrického proudu. Co je příčinou tohoto zahřívání? Elektrony, které se pohybují vodičem, se sráží s ionty kovu. Elektrony se brzdí a jejich pohybová energie se mění na vnitřní (tepelnou) energii kovu ionty se rozkmitávají.

8 17) Kde je konána elektrická práce? Elektrická práce je konána silami elektrického pole zdroje napětí při průchodu el. proudu vodičem. Jelikož elektrické pole koná práci, má energii elektrickou energii. 18) Jaký je vzorec pro výpočet elektrické práce? - W = U I t, - U elektrické napětí na konci vodiče, I el. proud procházející vodičem, t čas, po který el. proud vodičem prochází, - jednotka: J joule, Ws wattsekunda, 1J = 1 Ws. 19) Co je příkon elektrického spotřebiče? Je to skutečně vykonaná práce elektrického pole za jednotku času. 20) Jaký je vzorec pro výpočet příkonu el. spotřebiče? - P = W = U I, U el. napětí na konci vodiče, I el. proud t procházející vodičem - jednotka: W watt.

9 Obrázky, byly převzaty z následujících stránek: kl.htm