Elektřina a magnetizmus - elektrické napětí a elektrický proud

Vyšší odborná škola, Obchodní akademie a Střední odborná škola EKONOM, o. p. s. Litoměřice, Palackého 730/1

DUM Téma: Elektrické napětí a elektrický proud Varianta: A

Základy přírodních věd

DUM III/2-T3-03

Střední škola

Rok: 2012 – 2013

Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý a Mgr. Josef Kormaník

VÝKLAD

Elektřina a magnetizmus - elektrické napětí a elektrický proud Obsah ELEKTRICKÝ POTENCIÁL Φ ....................................................................................................................... 2 Nulový potenciál.................................................................................................................................. 2 Ekvipotenciální hladiny (plochy).............................................................................................................. 2 ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ ................................................................................................................................. 3 Elektronová vodivost ........................................................................................................................... 4 Iontová vodivost .................................................................................................................................. 4 Elektrické izolanty................................................................................................................................ 4 ELEKTRICKÝ PROUD ................................................................................................................................. 4 Konvenční směr proudu ...................................................................................................................... 5 Skutečný směr proudu ........................................................................................................................ 5

Operační program CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost Registrační číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0553 Název projektu Elektronická podpora zkvalitnění výuky Projekt je realizován v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurence schopnost, který je spolufinancován z Evropského sociálního fondu a ze státního rozpočtu České republiky VY_32_INOVACE_T3-3-03_Elektricke_napeti_a_elektricky_proud.docx stránka 1


ELEKTRICKÝ POTENCIÁL Φ je skalární veličina proto je výhodnější pro popsání elektrického pole než vektorová veličina INTENZITA ELEKTRICKÉHO POLE E φ [V] ... elektrický potenciál (čteme fí, [volt]) W [J] ... elektrická práce Q [C] ... elektrický náboj

W  Q

Elektrický potenciál v daném bodě A elektrického pole má velikost 1 V, když vykonáme práci 1 J aby náboj o velikosti 1 C byl přenesen z místa nulového potenciálu do bodu A. Nulový potenciál 

takový potenciál má zemský povrch

NULOVÝ POTENCIÁL

vodič, který je pevně spojen se zemským povrchem = uzemněný vodič - uzemněný vodič má také nulový potenciál

Ekvipotenciální hladiny (plochy) tvoří jí takové body v elektrickém poli, které mají stejnou hladinu el. potenciálu  

ekvipotenciální plochy jsou vždy kolmé na el. siločáry el. potenciál je po celém povrchu izolovaného vodiče stejný



EKVIPOTENCIÁLNÍ HLADINY V HOMOGENNÍM ELEKTRICKÉM POLI

EKVIPOTENCIÁLNÍ HLADINY V RADIÁLNÍM ELEKTRICKÉM POLI

ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ je dáno rozdílem potenciálů mezi dvěma body elektrického pole

U  2  1 U [V] ... elektrické napětí (čteme volt) W [J] ... elektrická práce Q [C] ... elektrický náboj

W U Q

Elektrické napětí 1 V je rovno práci 1 J, kterou musíme vykonat, aby náboj o velikosti 1 C byl přenesen mezi dvěma body s různým elektrickým potenciálem.



Elektronová vodivost    

většina látek má krystalovou mřížku krystalová mřížka je tvořená kmitajícími kladnými ionty látky s volnými elektrony nazýváme elektrické vodiče s elektronovou vodivostí elektrickými vodiči jsou všechny kovy

ELEKTRICKÝ VODIČ

Iontová vodivost 

takovou vodivost mají kapalné látky

Elektrické izolanty    

nemají volné částice s elektrickým nábojem nebo jich mají velmi málo nazýváme je nevodiče dokonalé izolanty neexistují ELEKTRICKÝ NEVODIČ

ELEKTRICKÝ PROUD     

částice látky se pohybují neuspořádaně (Brownův pohyb) po připojení vodiče na zdroj el. napětí začne na každou částici s el. nábojem Q působit síla F částice začnou konat usměrněný pohyb, proto vodičem prochází elektrický proud elektrický proud v kovových vodičích je tvořen usměrněným tokem volných elektronů projde-li libovolným průřezem vodiče za dobu t náboj Q rovnoměrně, prochází vodičem elektrický proud I

I [A] ... elektrický proud (čteme ampér) Q [C] ... elektrický náboj

Q I t

t [s] ... čas Operační program CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost Registrační číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0553 Název projektu Elektronická podpora zkvalitnění výuky Projekt je realizován v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurence schopnost, který je spolufinancován z Evropského sociálního fondu a ze státního rozpočtu České republiky VY_32_INOVACE_T3-3-03_Elektricke_napeti_a_elektricky_proud.docx stránka 4


1 ampér je stálý elektrický proud, který při průchodu dvěma přímými rovnoběžnými nekonečně dlouhými vodiči zanedbatelného kruhového průřezu umístěnými ve vakuu ve vzájemné vzdálenosti 1 metr vyvolá mezi nimi stálou sílu o velikosti 2.10- 7 newtonu na 1 metr délky vodiče.

Konvenční směr proudu 

byl stanoven dohodou dříve, než byla známa podstata el. proudu

Skutečný směr proudu 

byl objeven později, jedná se o směr pohybu elektronů




Elektřina a magnetizmus - elektrické napětí a elektrický proud

Recommend Documents