b) nevodiče izolanty nevedou el. proud plasty, umělé hmoty, sklo, keramika, kámen, suché dřevo,papír, textil

Transkript

1 VEDENÍ EL. PROUDU V PEVNÝCH LÁTKÁCH 1) Látky dělíme (podle toho, zda jimi může procházet el.proud) na: a) vodiče = vedou el. proud kovy (měď, hliník, zlato, stříbro,wolfram, cín, zinek) uhlík, tuha b) nevodiče izolanty nevedou el. proud plasty, umělé hmoty, sklo, keramika, kámen, suché dřevo,papír, textil 2) V pevných látkách tvoří el.proud USMĚRNĚNÝ TOK VOLNÝCH ELEKTRONŮ

2 VEDENÍ EI. PROUDU V KAPALINÁCH 1) El. proud v kapalinách je usměrněný tok volných iontů (záporných i kladných) např. roztok soli ve vodě NaCl Na + + Cl nevodič ionty 2) roztok soli ve vodě elektrolytická disociace chem. změny na elektrodách při ELEKTROLÝZE

3 3) Voda a elektrický proud destilovaná = izolant běžná = nedobrý vodič minerální, slaná = VODIČ dodržovaní bezpečnostních předpisů!! VEDENÍ PROUDU V PLYNECH 1) Za obvyklých podmínek (teplota, tlak) jsou plyny nevodivé = izolanty (Obsahují jen malý počet elektricky nabitých čásc iontů). 2) Množství iontů lze určitými způsoby zvětšit a plyny se stanou vodivými = IONIZACE PLYNU (rozpad čásc plynu na ionty) vysokou teplotou (obloukové lampy) silným elektrickým polem (blesk) nízkým tlakem (zářivky, reklamní trubice)

4 3) Vedení proudů v plynech se nazývá elektrický výboj. 4) El. výboj (krátký, blesk, kolem sloupů s vysokým napěm, tření oblečení) a) jiskrový (blesk, autosvíčka, jiskra oblečení) b) obloukový výboj = elektrický oblouk (svařování, tavení kovu, ob obloukové lampy) 5) Elektrický proud v plynech vytváří volné ionty a elektrony. POLOVODIČE 1) Rozdělení látek: a) elektrické vodiče látky s dostatečným počtem volných částic s el. nábojem (kovy, ) b) izolanty látky s nízkým počtem částic s nábojem (sklo, umělá hmota, ) c) polovodiče látky, které za určitých podmínek mohou vést el. proud (teplota, světlo, ) Si, Ge, Ga, As 2) Elektrický odpor polovodičů s rostoucí teplotou klesá roste el. proud v obvodu (u kovů naopak). rozdělení polovodičů : čisté polovodiče neobsahují žádné příměsi cizích prvků příměsové polovodiče do kryst. mřížky se přidávají příměsi jiných prvků (As,In, )

5 Polovodičové součástky: - dioda - termistor - fotorezistor - tranzistor Polovodič typu N ke 4 mocnému prvku (Si) přidáme 5 mocný prvek (As) vedení proudu je způsobeno volnými elektrony (negativní) N

6 Polovodič typu P k 4 mocnému (Si) prvku dáme prvek 3 mocný (In) vzniká jedno neobsazené místo po elektronu kladně nabitá částice díra vedení el. proudu je způsobeno volnými děrami (pozitivní) P Ochrana el. obvodů 1) Ochrana před: a) zkratem b) před přehřátím části obvodu c) před vysokým el. proudem d) před úrazem el. proudem Každý vodič, každá část obvodu, kde prochází el.proud, se zahřívá!

7 2) Druhy ochrany jištění el. obvodu a) pojistka jednorázové použití princip: tavný drátek, rozpojení obvodu b) jistič opakované použití princip: magnetické vlastnosti vodiče Nakresli elektrotechnickou značku: a) baterie 2 článků b) pojistka c) rezistor d) voltmetr e) uzel f) žárovka g) zvonek h) reostat i) spínač j) dioda

8 Tepelné účinky el. proudu 1) El. energie se může přeměňovat na energii: chemickou tepelnou (teplo) zvukovou světelnou mechanickou 2) Přeměna na teplo v uzavřeném obvodě (protékající el. proud) NEBEZPEČÍ POŽÁRU!! 3) Využití: el. trouba, pájka, el. topení, fén, žehlička, el. konvice, el. sporák EL. PŘÍKON, EL. ENERGIE 1) El.příkon okamžitý výkon přiváděný ze zdroje do spotřebiče značka: P jednotka: 1 Watt (1W) další jednotky: mw, kw, MW Výpočet: P = U. I P U. I

9 Fyzika_8_zápis_6.notebook DÚ: zjistit příkon 5 spotřebičů Př. Vypočtěte příkon laminovačky, kterou prochází proud 0,6 A. Řešení: Laminovačka U = 230 V I = 0,6 A P =? (W) P = U. I P = ,6 P = 138 W Příkon laminovačky je 138 W. May 06, 2015

10 Př. Žárovka má v el. síti příkon 60 W. Jaký má el. odpor? 2) El. energie (práce) = práce, kterou vykoná el.proud Výpočet: W = P. t = U. I. t ČAS 3) Jednotky el. energie 1W. 1 s = 1 Ws = 1 J 1kWh = 1000 Wh = 3,6 MJ ( 1000 W s = J)

11 Př. Vypočtěte el. energii, kterou spotřebuje 60 W žárovka za 5 hodin. Řešení: P = 60W = 0,06kW W = P. t t = 5 h W = 0,06. 5 W=?(kWh) W = 0,3 kwh Jak dlouho můžeme svítit žárovkou o příkonu 50 W, než spotřebujeme elektrickou energii 2 kwh?

12 70/369 ÚČINNOST El. ZAŘÍZENÍ 1) Účinnost ( ) vyjadřuje poměr mezi získanou energií (výkon P 2 ) a dodanou energií (příkon P 1 ) v % nebo des. číslech (90% = 90/100 = 0,9) P 2... výkon, P 1... příkon P 2 < P 1 = P 2 P 1

13 ; 69/363 ; 68/353

14 ; Př. Vysavač prachu má příkon 750 W a účinnost 70%. a) Jaký je výkon vysavače? b) Jaký proud prochází vysavačem? (U = 230 V)

15 Př. Vysavač prachu má příkon 750 W a účinnost 70%. a) Jaký je výkon vysavače? b) Jaký proud prochází vysavačem? Př. Elektrický vařič připojený ke zdroji 230 V má výkon 750 W a účinnost 80%. a) Jaký je příkon vařiče? b) Jaký proud prochází vařičem? c) Jaký el. odpor má vařič? d) Kolik spotřebuje elektrické energie za 3 hodiny svého provozu? e) Kolik bude stát tato energie, jetliže 1 kwh stojí 6 Kč?

16 Přílohy travoltage_en.jnlp balloons_cs.jar VY_32_INOVACE_ _Ohmův zákon_jar.jar