Číslo projektu Číslo materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník CZ.1.07/1.5.00/34.0581 VY_32_INOVACE_ELT-1.EI-01-ZAKLADY A UVOD DO ELEKTROTECHNOLOGIE Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Jiří Zinek Elektrotechnologie 1. ročník Datum tvorby 26. srpna 2012 Anotace Základy elektrotechnologie. Fyzikální pole. Elektrické pole. Elektromagnetické pole. Podpůrné učivo. Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora
Základy elektrotechniky, elektronika a elektrotechnologie Vlastnosti a chování pevných, kapalných a plynných látek popisuje fyzika pomocí fyzikálních veličin. Fyzikální pole Na těleso může při bezprostředním dotyku působit jiné těleso nebo látka. K působení mezi tělesy (obecně mezi hmotnými částicemi) může dojít i bez vzájemného dotyku (na dálku).
Fyzikální pole Např. satelit je na oběžné dráze kolem Země udržován přitažlivou silou, která je v rovnováze s odstředivou silou. Tělesa na sebe působí vzájemně přitažlivými silami. Přitažlivá síla je tím větší, čím větší jsou hmotnosti obou těles a čím menší je vzdálenost mezi nimi. Přitažlivé síly mezi malými tělesy jsou malé, ale přitažlivé síly mezi hvězdami a planetami jsou velmi velké.
Satelit umístěný při vesmírném letu v gravitačním poli Země obr.1
Fyzikální pole Jsou-li silové účinky tělesa patrné i ve vzdálenosti od tělesa, mluvíme o silovém poli v okolí tělesa. V každém prostoru může působit fyzikální pole. Známe silové účinky Země. Nazývá se silové (gravitační) pole Země, kvůli tomuto poli je obtížné opustit zemi a její okolí.
Fyzikální pole V okolí elektrických vedení se vytváří elektrické pole. V okolí magnetů (permanentních i elektromagnetů) působí magnetické pole. Změny magnetické pole a změny elektrického pole jsou vzájemně vázány. Pole magnetické a elektrické proto společně nazýváme polem elektromagnetickým.
Fyzikální pole Vysílací antény vyzařují elektromagnetické pole a přijímací antény přijímají energii z těchto polí. Solární články ( tepelné a fotovoltaické články) čerpají energii z elektromagnetického záření vyzařovaného Sluncem, tedy z jeho pole. Na satelit obíhající Zemi působí gravitační pole Země a elektromagnetické a gravitační pole Slunce.
Hmotnost a síla Silové účinky gravitačního pole na těleso vypovídají o hmotnosti tělesa. Hmotnost je vlastnost tělesa. Jednotkou hmotnosti je jeden kilogram. Hmotnost měříme porovnávací metodou, kdy porovnáváme měřenou hmotnost s hmotností závaží. Této metodě říkáme vážení.
Hmotnost a síla Hmotnost tělesa je vlastnost, která se nemění v závislosti na poloze tělesa vůči Zemi. Tíhové (gravitační pole) Země vyvolává sílu, která působí na těleso na povrchu Země a v jejím okolí. Tíhová (gravitační síla může být změřena pomocí siloměru.
Hmotnost a síla měření síly pomocí siloměru schematické zobrazení obr.2
Hmotnost a síla Síla (tíha tělesa) způsobuje změnu tvaru pružiny siloměru a velikost této změny je mírou působící síly. Jednotkou síly je 1 Newton, značku má písmeno N.
Hmotnost a síla Těleso o hmotnosti 1kg má na povrhu Země tíhu 9,81 N (přibližně 10 N).
Hmotnost a síla vzorce pro výpočet obr.3
Použitá literatura: HABERLE, H., B. GRIMM, G. HABERLE, W. PHILIPP, W. SHLEER, B. SCHLIEMANN, D. SCHNELL a D. SCHMID. Průmyslová elektrotechnika a informační technologie. Vydání první. Praha: Europa- Sobotáles, 2003. Technické vědy: TS 05, DT 621.3. ISBN 80-86706-04-4. TKOTZ, K., P. BASTIEN, H. BUMILLER, M. BURGMAIER, W. EICHLER, F. HUBER, N. JAUFMANN, J. MANDERLE, O. SPIELVOGEL, U. WINTER a K. ZIEGLER. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vydání. Praha: Europa-Sobotáles, 2010. technické vědy: TS 05, DT 621.3/075.3. ISBN 80-86706-13-3. včetně obr.1-3