Elektřina + obrázky: proud obvod

Elektrický proud - jev
Elektrický proud - veličina
Elektrické napětí      
Elektrický obvod
Běžné elektrické obvody
Zkrat
Pojistka, jistič
 - vyfotografuj jističe
Spotřebič
Elektrotechnické značky >
Elektrický obvod v domácnosti 
Závady obvodu
Měřící přístroje
Elektrický odpor
Reostat, potenciometr 
Zapojení spotřebičů - sériové
 - paralelní
Výkon (příkon) el. proudu
- zjisti příkon spotřebičů
Práce vykonaná el. proudem
- zjisti spotřebu domácnosti
Cena odebrané elektřiny
- náklady na týdenní provoz spotřebiče
Výpočet "spotřeby" elektřiny
Bezpečnost práce s elektrospotřebiči
- zjisti hlavní uzávěry
Vodivost pevných látek     
Vodivost kapalin
Vodivost plynů
Úkoly - zapoj
 

Směr elektrického prouduElektrický proud - jev (úkaz, že procházejí e-) obrázky

Elektrický proud (název jevu) = usměrněný tok částic (nejčastěji e-). Částice jsou "tlačeny" silou elektrického pole.
Tyto částice postupují vodičem (podobně jako voda potrubím).
Vodič = látka, která vede elektrický proud (kovy, kyselina, ionizovaný vzduch …).
Vodič musí obsahovat volné částice s nábojem (kov - e-, kapalina a plyn - ionty).

Směr el. proudu
Elektrony vycházejí z pólu  –  zdroje, putují do pólu  +  (tzv.skutečný směr proudu).
Dohodnutý směr proudu:  +  ––>  –  (byl kdysi dohodnut pro technickou praxi).

1881 - osvětlení Janáčkova divadla v Brně (František Křižík)
1919 - počátek zavádění el. proudu ze vznikajících elektráren u nás (el.valčík)


Elektrický proud - veličina (měřitelná hodnota)

Elektrický proud je fyzikální veličina.
Značka: I
Základní jednotka:
Vedlejší jednotky:
1 A (Ampér) André Marie Ampère
1 mA, µA, kA

Udává nám, kolik Coulombů (nábojů) projde daným místem vodiče za 1 s.
POZN: Proud 1 A ≈ daným místem vodiče za 1 s projde 6.1018 e (= náboj 1 C).

proud [A] spotřebič
< 0,01 rádio, elektronika ve STANDBY módu
0,2 žárovka 40 W
0,5 počítač
2 ruční mixér
kolem 4 žehlička, vysavač
12 el. trouba, var. konvice
200 startér Felicie (12 V)
> 400 el. lokomotiva

Větší proud - silnější přívodní šňůra spotřebiče.

Úkol: Jistič vypne při překročení proudu 16 A. Maminka zapnula do jedné zásuvky vysavač + varnou konvici. Co se stane?


Elektrické napětí

si představujeme jako sílu, ženoucí e- obvodem.

Aby proud obvodem procházel, musí částice k pohybu nutit elektrické pole.
Sílu tohoto pole vyjadřujeme jako elektrické napětí.

Elektrické napětí je fyzikální veličina.
Značka: U
Základní jednotka:
Vedlejší jednotky:
1 V (Volt) (Alessandro Volta)
1 mV, 1 µV, 1 kV

Pomůcka: Analogie

  Vodič s proudem Vodní potrubí
velký proud:   protéká hodně e- protéká hodně vody (tlusté potrubí)
malý proud: protéká málo e- protéká málo vody(tenké potrubí)
velké napětí: e- tlačeny velkou silou    velký tlak vody v potrubí (silné čerpadlo)
malé napětí: e- tlačeny malou silou malý tlak vody v potrubí (slabé čerpadlo)

 

napětí [V] zdroj
1,2 dobíjecí monočlánky (AAA - mikrotužky, AA - tužkový) RECHARGABLE=dobíjecí
1,5 obyčejné monočlánky (AAA - mikrotužky, AA - tužkový, … "buřty"), knoflíkové baterie
4,5 plochá baterie
9 9V baterie
19 baterie notebooku
6 baterie motocyklu, Trabant
12 baterie automobilu
24 baterie nákladního automobilu, pracovního stroje
! 230 zásuvka
! 400 3 fázová zásuvka (míchačka, stroje v dílně)
! 10000 trolejbus, lokomotiva
! miliony blesk
.....  baterie mého mobilu

POZN: baterie=soustava.
Elektrická baterie = soustava monočlánků.

POZN: Knoflíková baterie, info o bateriích

Kapacita baterie - udává výdrž baterie v jednotkách Ah [ampérhodin].

Například:

      proud    po dobu
Baterie kapacity 40 Ah vydrží dodávat: 1A 40 h
  2 A 20 h
Baterie kapacity 2000 mAh vydrží dodávat: 20 mA 100 h
  200 mA 10 h

Čím větší kapacita, tím delší dobu baterie pracuje (déle vydrží mobil…)

Úkol: Kapacita baterie mého mobilu: …… mAh

Doplň:

40 Ah dodá proud 1 A 4 A 8 A 40 A         2000 mAh
= 2 Ah
dodá proud 1 A 2 A 4 A 0,1 A
po dobu 40 h 10 h 5 h 1 h po dobu 2 h 1 h 0,5 h 20 h

Elektrický obvod obrázky

je řada vzájemně vodivě spojených elektrických prvků (zdroj, žárovka, motor,…)

Nutné části elektrického obvodu:

Chybí-li zdroj, neprochází elektrický proud (e- nejsou poháněny).
Vypínač přeruší cestu proudu (e- mají "přerušenou cestu").

Pomůcka: Analogie

  Elektrický obvod   Vodní potrubí
zdroj el. proudu (žene e-) čerpadlo (žene částice vody)
spotřebič (žárovka, motor)   např. vodou poháněná  turbína
vodič (např. drát) potrubí
vypínač ventil (uzavře průtok)

Běžné elektrické obvody

ZNÁT (viz obrázky):
- světla (lampa, kapesní svítilna…)
- motory (vysavač, mixér…)


Nakresli schéma: stolní lampa, kapesní svítilna, vysavač, autíčko na baterky, varná konvice.

Zkrat

 je průchod e- bez zábran z  –  –>  +  na zdroji (když chybí spotřebič).
Způsobení zkratu:
- spojením pólů zdroje
- spojením přívodů ke spotřebiči (ohyb šňůry žehličky, přeštípnutí přívodu, kabel v ohni, kapka vody na přívodu…)
Zkrat skončí:
* po přechodu všech e- do  +  pólu zdroje (= zničení baterie)
* přerušením obvodu (pojistkami, přepálením vodiče)

Při zkratu se velkým proudem vodič zahřeje -> příčina požáru.

 


Pojistka, jistič

při průchodu příliš velkého proudu PŘERUŠÍ OBVOD (chrání člověka i spotřebič)

Pojistka
- se velkým proudem přepálí, musí se vyměnit.
- vozidla _, elektronika
Jistič
- velký proud -> CVAK -> přeruší obvod
- NAHORU = zapnuto, DOLŮ = vypnuto
- domácnost, budovy, lodě, vlak…

Jističe v domácnosti, škole:
- světla: 6 A
- zásuvkový okruh 10 nebo 16 A
- pračková, myčková zásuvka 16 A

Po "vyhození" jističe vždy nejdříve odstraň příčinu (spálený spotřebič, mnoho spotřebičů zapnutých najednou…).
Při požáru vypni elektrický proud (shoď jističe).

: Vyfoť jističe u vás v domácnosti:


Elektrický spotřebič

je zařízení, které umí měnit elektrický proud na jinou formu energie:

Člověk zatím vytvořil jen takové spotřebiče, které alespoň část elektrické energie ztratí - neužitečnou přeměnou (většinou na teplo). Proto se musí např. každý motor, počítač chladit.

spotřebič mění energii e- na
užitek forma odpadní
teplo
žárovka 5 % světlo 95 %
zářivka 30 % světlo 70 %
LED dioda 40 % světlo 60 %
elektromotor 90 % pohyb (otáčivý) 10 %
reproduktor 99 % pohyb->zvuk 1 %
varná konvice 100 % teplo -
odpor (součástka) 100 % teplo -
       

Odkazy: účinnosti žárovek - 1


Elektrotechnické značky - znát!!  (další značky 1 2)

Vypínač, jistič - VŽDY: Větší zapnuto, Větší vypnuto

Nakresli schéma zapojení více spotřebičů - elektroinstalace doma, v autě.


Elektrický obvod v domácnosti, autě obrázky

Přepínač, schodišťové zapojení, zvonek…


Závady elektrického obvodu

Nefunguje spotřebič zapnutý do zásuvky:
- je v zásuvce napětí? (zapoj jiný spotřebič)
- zapoj spotřebič do jiné zásuvky
- např. u lampy vyměň žárovku (předtím vypoj ze zásuvky!)
Nefunguje spotřebič na baterii (svítilna, mobil, ovladač…):
- vyměň baterii
- zjisti, zda není zaoxidovaný kontakt přitisknutý k baterii
- vyzkoušej baterii v jiném spotřebiči

POZOR: záměna  –  a  +  neovlivní funkci: žárovky, vypínače, tepelných spotřebičů.
ALE: - některý spotřebič záměna poškodí, některý jen nefunguje
- motor se bude otáčet opačně.
 


Měřící přístroje nákresy - měření

Ampérmetr obr Ampérmetr - elektrotechnická značka měří proud - měří mohutnost toku e- (~ jejich počet/sekundu).
Propustí téměř všechen proud.
Připojíme jej vždy tak, aby jím musel procházet všechen proud (tj. přeruším obvod, připojím ampérmetr).
POZOR na zkrat!
POZOR na zapojení pólů  +  a  –  !
Před měřením nastav na měřáku NEJVĚTŠÍ rozsah


Voltmetr obr Voltmetr - elektrotechnická značka měří napětí mezi 2 různými místy obvodu.
Nepropustí téměř žádný proud.
Připojíme jej vždy na svorky zdroje či spotřebiče.

POZN: Měřit lze jen v obvodu, který funguje i bez měřícího přístroje!

Využití měření napětí - zjištění závady:
- stav autobaterie
- stav baterie v ovladači
- funkčnost zásuvky - NEZKOUŠEJ!
Měření velikosti elektrického proudu využívají:
- ukazatel stavu paliva
- ukazatel teploty motoru
- hlasitosti vstupu elektroniky v

NEZÁLEŽÍ na pořadí zapojení spotřebičů a ampérmetru.

Zjištění velikosti 1 dílku stupnice:
počet dílků ...... 30
rozsah ............. 3 V
1 dílek spočtu 3:30 = 0,1 V

Úkol: zjisti údaj na stupnici (rozsah 3A - obr.):
1 dílek~0,1 A, proto 12 dílků~12×0,1 = 1,2 A


Urči měřákem: napětí (monočlánky, 9 V bat., autobaterie, knoflíková baterie, baterie mobilu, Cu+Zn elektrod zapíchnutých v citronu), detekuj průchod el. proudu (přes žárovku, vánoční svícen). Zjisti funkčnost dálkového ovládání.


Elektrický odpor

je:

  1. schopnost vodiče bránit průchodu elektrického proudu (Větší odpor - Větší brání průchodu)
  2. součástka (Rezistor = odpor rezistor ), která brání průchodu elektrického proudu (mění jej na teplo)

Každý vodič brání průchodu proudu. Některý méně (drát, karosérie auta…), jiný více (hlína, žárovka…).

Rezistence = odolnost (vůči něčemu).

Elektrický odpor je fyzikální veličina.
Značka: R (Rezistence)
Základní jednotka:
Vedlejší jednotky:
1 Ω (Ohm) [óm]
1 kΩ, 1 MΩ


1 Ohm = odpor součástky, která např. při 1 V propustí proud 1 A


 

Ohmův zákon: po připojení např. 2×většího napětí ke spotřebiči propustí spotřebič také 2× větší proud (apod.).

Např. při 10 V propustí proud 2 A -> při 30 V propustí 6 A (pokud se nezničí).

Měření odporu

Zapojení obvodu:

Výpočet:

R = U
–––
I

R = odpor spotřebiče, který je ochoten při napětí U propustit proud I.

PŘ: Zjisti odpor lampy, kterou při 230 V prochází proud 0,4 A.
 U = 230 V; I = 0,4 A; R = ? Ω
R = U/I
R = 230/0,4
R = 575 Ω
Odpor lampy je 575 Ω.


Měření elektrického odporu:

změřeno  vypočteno podle R = U/I  
č. měření   U [V]       I [A]    R [Ω]
1
2
3
4
5

Odpor vodiče závisí na:

POZN: Lépe tedy vede kratší, silnější vodič.

Využití odporu: - součástka: elektronika (počítač, mobil)
- drát s velkým odporem: topné spotřebiče (topení, žehlička, topné těleso v pračce, myčce, fénu…)


 

Reostat, potenciometr

je elektrický odpor (rezistor) s jezdcem (posuvným 3. kontaktem).
Posouváním jezdce měním velikost odporu.
Využití:

Úkol: Urči max. a min. odpor soustavy odpor+reostat: 


Zapojení odporů - výpočty obrázky

1. Zapojení za sebou (sériové)

(proud "vidí" spotřebiče za sebou)

Sériové zapojení         
U = U1 + U2
I = I1 = I2
R = R1 + R2
 

Nefunkčnost 1 spotřebiče přeruší obvod!

Napětí se rozdělí mezi jednotlivé spotřebiče.

Využití zapojení: žárovky na vánočním stromku, zapojení bezpečnostních čidel, vánoční svícen…obr
R1, R2 = spotřebiče (žárovky…)
Nezáleží na pořadí spotřebičů !!!

Zásady řešení:
 

 - známé hodnoty škrtej v tabulce: U  U1 U2
  I  I1 I2
  R  R1 R2

- užívej vzorce (uvedené vedle obvodu)
- jsou-li ve sloupci 2 hodnoty známé, 3. hodnotu spočti vzorcem R=U/I

PŘ: U = 40 V; R1 = 15 Ω; R2 = 5 Ω; urči ostatní hodnoty
R =
R1 + R2  ;  R = 15 + 5   ;  R = 20 Ω
I = U/R ;  I = 40/20 = 2 A = I1 = I2
U1 = R1.I1;  U1 = 15.2 = 30 V
U2 = R2.I2;  U2 = 5.2 = 10 V
zkouška: U1 + U2 = 30 + 10 = 40 V = U


Úkol: Urči max. a min. odpor soustavy odpor+reostat: 

Úkol: Urči výsledný odpor soustavy odporů:

2. Zapojení vedle sebe (paralelní)

(proud "vidí" spotřebiče vedle sebe)

Paralelní zapojení         
U = U1 = U2
I = I1 + I2

  R1.R2
 =  ––––––––
  R1 + R2

Nefunkčnost 1 spotřebiče neovlivní ostatní spotřebiče (jen Větší celkový proud v obvodu).

Napětí je stejné na všech spotřebičích.

Využití zapojení: spotřebiče doma, v dopravním prostředku (auto, vlak, letadlo,…), v továrně, obecní osvětlení, připojení měst k elektrárně, napájení částí počítače…obr

PŘ: U = 12 V; R1 = 4 Ω; R2 = 6 Ω; urči ostatní hodnoty
U1 = U2 = U = 12 V
R = R1.R2/(R1 + R2)
R = 4.6/(4 + 6) = 24/10 = 2,4 Ω
I = U/R
I = 12/2,4 = 5 A
I1 = U1/R1
I1 = 12/4 = 3 A
I2 = U2/R2
I2 = 12/6 = 2 A
zkouška: I1 + I2 = 3 + 2 = 5 A = I

Další obvody se spotřebiči - obrázky.


Úkol: Které ze zapojení je použito u spotřebičů v domácnosti, žárovek vánočního stromku, světel v autě?
Úkol: Vánoční svícen má 10 žároviček (zapojeny sériově, do zásuvky). Načrtni schéma. Jaké napětí připadá na 1 žárovičku?
Úkol: Jaký výsledný odpor má sestava 3 odporů po 10 ohmech zapojených a) sériově, b) paralelně?
Úkol: Urči výsledný odpor soustavy odporů:

Práce a výkon elektrického proudu

Výkon el. proudu (= příkon spotřebiče)

udává, jak rychle se elektrický proud mění ve spotřebiči na práci.

Pelektrický= U.I

Pelektrický = výkon el. proudu (příkon spotřebiče), když při napětí U prochází proud I.
Jednotka [W] jako mechanický výkon.
Čím větší příkon má spotřebič, tím silnější přívodní šňůru potřebuje (tenká by se zahřívala).
POZN: Proud 1 A ~ 230 W příkon. Pel=U.I=230.1=230

Úkol: Spočti chybějící údaje pomocí vzorce P = U.I:

napětí U [V]   proud I [A]   výkon P [W]
230 10 2300
230 0,1 23
230 2 460
230 10 2300
12 5 60
6 5 30

Štítek elektrospotřebičeČím větší příkon, tím větším "žroutem elektřiny" je spotřebič.

PŘ: Kávomlýnek má při 230 V příkon 115 W. Urči proud kávomlýnkem.
U = 230 V; P = 115 W; I = ? A
I = Pel/U
I = 115/230
I = 0,5 A
Spotřebičem (o příkonu 115 W) teče proud 0,5 A.

Štítek spotřebiče (obrázek): U=230 V, Pel=550 W - odtud I = Pel/U = 550/230 5,5 A

POZN: Příkon někdy udáváme v jednotkách VA (VoltAmpér).

230 V × 0,5 A = 115 VA = 115 W

: Zjisti příkon vašich spotřebičů - např.:

spotřebič  příkon [W]   proud spotřebičem [A] 
vysavač    
mixér    
žehlička    
varná  konvice    
mikrovlnka    
adaptér
(notebooku, herní konzole, mobilu…)
   

Případně další spotřebiče (vrtačka, el. mlýnek, kulma, fén, topinkovač, pračka, reflektor, žárovka…).

POZOR: Např. varná konvice P = 2300 W (= 230 V.10 A) odebírá ze zásuvky téměř 10 A. Vypíná-li jistič při 16 A, dvě takové konvice "vyhodí pojistky".

Štítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebičeŠtítek elektrospotřebiče


Práce vykonaná elektrickým proudem

Ve spotřebiči s příkonem 1 kW za 1 h vykoná elektrický proud práci: 1 kW×1 h = 1 kWh

  Ve spotřebiči s příkonem:    za   vykoná elektrický proud práci: 
  1 kW   1 h   1 kWh
  2 kW   3 h   6 kWh
  10 kW   24 h   240 kWh
  0,1 kW   1 h   0,1 kWh
  2 kW   0,5 h   1 kWh
  [kW]   [h]   [kWh]

Úkol: Spočti chybějící údaje pomocí vzorce Wel = Pel.t:

příkon Pel [kw]   doba t [h]   spotřeba Wel [kWh]
elektrická práce Wel
1 3 3
2 8 2163
5 21 110
4 0,5 2
10 1,5 15
8 0,25 2
0,1 24 2,4

Práce vykonaná proudem = "spotřeba" el. proudu (jednotka kWh).

DÚ: Zjisti průměrnou denní spotřebu vaší domácnosti:

 den    stav elektroměru     nárůst celkem     nárůst/den   
st 11140
11170 11170-11140=20 30:2 dny = 15 kWh/den

Denně odebereme průměrně: .......... kWh, za které stojí ........... Kč.


Úkol: a) Jaký proud teče uvedenými spotřebiči?
b) Teče-li jističem 16 A, jaký výkon podává el. proud?
c) Uveď alespoň 2 skupiny spotřebičů, které mohu SOUČASNĚ zapnout v 1 zásuvce (jistič 16 A):
varná konvice 2000 W, vysavač 1000 W, trouba 2500 W, mikrovlnka 1400 W

Cena odebrané elektřiny

Za1 kWh platíme zhruba 5 Kč.

Úkol: Zjisti spotřebu a cenu za elektrický proud:

spotřebič  doba práce
t [h]
 
 spotřeba P [kWh]
elektrická práce Wel
 cena za odebraný
el. proud
Vysavač 1000 W 2 2 10
Varná konvice 2000 W 0,5 1 5
Mixér 500 W 1,2 0,6 0,3
Míchačka 3,5 kW 2 7 35
Pračka 2500 W 2 5 25
Lednička (průměrně) 40 W
= 0,04 kW
1 den = 24 0,96 5
Úsporná žárovka 13 W
= 0,013 kW
10 0,13 0,65

Elektroměr Elektroměr mechanický (s kolečkem) Výpočet elektrické práce:

Wel= Pel.t

Welektrická = práce, kterou vykonal el. proud, když příkonem Pelektrický napájel spotřebič po dobu t.
Elektroměr - měří odebranou elektrickou energii (el. práci) v kWh.


Výpočet "spotřeby" elektřiny

Vysokou spotřebu mají:
- kvůli velkému příkonu: elektrické topení, pračka, el. trouba, bojler, myčka, sušička, varná konvice, žehlička…
- kvůli dlouhodobé funkci: lednička.

POZN: Wel = Pel.t = U.I.t

PŘ: Míchačka (na napětí 400 V) pracuje na stavbě 2,5 h, odebírá proud 8 A. Urči spotřebu proudu a jeho cenu.
 U = 400 V; I = 8 A; t = 2,5 h; W = ? J
W = U.I.t
W = 400.8.2,5
W = 8000 Wh = 8 kWh
Elektrický proud dodávaný míchačce (příkon) vykoná práci 8 kWh.

PŘ: Za jak dlouho spotřebuje spotřebič (příkonu 200 W) 1 kWh?
Pel= 200 W = 0,2 kW; Wel = 1 kWh; t = ?
Wel = Pel.t
1 kWh = 0,2.t
1/0,2 = t
5 h = t
200 W spotřebič spotřebuje 1 kWh za 5 hodin.

POZN: 1 kWh = 1 kW.1 h = 1000 W.3600 s = 3600000 J = 3,6 MJ

Dodavatel elektřiny k vyúčtování převede odebranou el. práci (kWh) na jednotky MJ.

Hospodárnost a příkony některých elektrospotřebičů.

: Zjisti náklady na týdenní provoz 4 domácích spotřebičů, např:

spotřebič   příkon spotřebiče [W]   doba provozu za týden [h]  týdenní spotřeba [kWh]   týdenní náklady [Kč] 
osvětlení
(kuchyň + pokoje + můj pokoj + chodba …)
       
televizor        
počítač        
varná konvice        
žehlička        
mixér        
el. topení, el. trouba, myčka, pračka, lednička…        

*Zpracuj prezentaci, kde na každé stránce bude obrázek jednoho spotřebiče s tabulkou údajů o spotřebě.


Bezpečnost práce s elektrospotřebiči

El. proud mě může ohrozit, prochází-li mým tělem např. od fáze do "nuláku" či země (zemský povrch).
Elektrický proud:
- způsobí stažení (křeč) svalu, může tak i zastavit srdce
- průchodem tělo popálí

Odpor lidského těla je několik kΩ. Při 230 V tak může tělem projít proud ~0,2 A - způsobí tím popálení i smrt.

SMRTELNÉ NEBEZPEČÍ pro mne:

POZN: při příchodu ke "spadlým drátům" - kročejové napětí !
POZN: do vedení za 1 min. po závadě zkusí znovu pustit proud !

Video: pracovník na drátech VVN, úmrtí pod trolejí 


Je/není nebezpečné dotknout se drátu na sloupu el. vedení?
Proč mohou ptáci sedět na drátech el. vedení?
Je/není nebezpečný drát spadlý na zem? (vysvětli)

První pomoc:

  1. vypni proud (přeruš přívod)
  2. dýchá? (pravidelně) -> pokud ne, masáž srdce (zdvih 5-7 cm, 100×/min)
  3. volej 155, 112 (v zahraničí), dospělého
  4. krvácí? ->zastav krvácení

DÚ: vyfotografuj hlavní uzávěry dodávek energií a doplň:

Kde máme jističe? (k přerušení dodávky el. proudu) předsíň, chodba, sklep…
Jak je vypnu? stisk nahoru, dolů…
Kde vypnu plyn? předsíň, chodba, sklep…
Jak? klíčem, otočení kohoutu…
Kde zastavím vodu? předsíň, chodba, sklep…
Jak? klíčem, otočení kohoutu…

Bezpečné a nebezpečné hodnoty napětí.


Vodivost pevných látek

Elektrický proud vedou pevné látky, které obsahují volné elektrony (tj. e- mohou volně přeskakovat k sousedním atomům).

Vodiče - kovy (Ag, Au, Cu, Al …), grafit (tuha)
Nevodiče (izolanty) - keramické mat., sklo, plasty, suché dřevo, guma, slída, jantar…
Využití vodičů: elektroinstalace staveb (Cu, Al), vedení trolejbusů, železnice (Cu, Fe), elektrické vedení (Fe), elektronika (Fe, Cu, Au, Ag…), kovová kostra auta (vlaku, letadla…
Využití izolantů: ochrana před el. proudem - izolátory el. vedení (keramika), těla elektrospotřebičů (plast, dřevo), izolace nářadí a přívodních drátů k elektrospotřebičům (plast, guma)…

Vodivost kapalin

Elektrický proud v kapalině = usměrněný tok atomů s nábojem (iontů).
Roztok kuchyňské soli: NaCl --> Na+ + Cl-
Kyselina v autobaterii: H2SO4 --> 2H+ + SO42-

POZOR: obyčejná voda prakticky vždy obsahuje ionty (chlór, minerály…) a je proto vodivá a nebezpečná při práci s el. proudem!
Využití: akumulátor auta, "hrající" nočník, hlásiče vody…
Ve vlhkém prostředí je větší nebezpečí úrazu el. proudem (koupelna, jeskyně, bazén…)

Ukázka: voda

Vodivost plynů

Elektrický proud v plynu = usměrněný tok atomů s nábojem (iontů).
Vzduch za normálních podmínek obsahuje volné ionty - je vodivý (málo, ale je).
Ionizace = zvětšení počtu iontů v plynu.
- ohřátím, hořením
- ionizujícím zářením (UV paprsky, rentgenové…)
K průchodu proudu plynem je třeba také vyšší napětí.
Výboje v praxi: blesk, svíčka v motoru, jiskry při oblékání svetru, výbojky ve světlech (zářivky doma, pouliční), el. zapalovače plynu…

Ukázka: el. oblouk ve vzduchu, různé plyny, neony Las Vegas, náklon plamene svíčky, plamen vede

 


Elektřina na webu ČEZ

Úkoly - zapoj (program Edison stáhni4 stáhni5 web):

  1. jednoduché (+řeš)
  2. vypínače (+řeš)
  3. měřáky (+řeš)
  4. spotřebiče (+řeš)
  5. odpory (+řeš)

Zajímavosti: supravodivost tuhy

Animace, vaščák