Škola: Autor: DUM: Vzdělávací obor: Tematický okruh: Téma:
Masarykovo gymnázium Vsetín Mgr. Jitka Novosadová MGV_F_SS_3S3_D17_Z_OPAK_E_Stridavy_proud_T Člověk a příroda – Fyzika Střídavý proud Opakování učiva formou testových úloh
STŘÍDAVÝ PROUD POJMY K ZOPAKOVÁNÍ střídavý proud, obvod střídavého proudu, harmonické elektrické kmitání, frekvence, amplituda, perioda, rezistence, fázový rozdíl, fázový posun, fázorový diagram, efektivní hodnota, induktance, kapacitance, činný výkon, účiník, zdánlivý výkon, impedance, reaktance, rezonance, rezonanční frekvence, usměrňovač, zesilovač, generátor, alternátor, rotor, stator, fázový vodič, nulovací vodič, fázové a sdružené napětí, elektromotor, transformátor, transformační poměr, elektrárna
Testové úlohy – varianta A 1. Časově proměnné napětí s harmonickým průběhem označujeme jako: a. elektromotorické napětí b. střídavé napětí c. efektivní napětí d. svorkové napětí 2. Ve střídavém obvodu s rezistorem: a. platí Ohmův zákon b. Ohmův zákon platí jen pro malé odpory c. amplituda proudu závisí na jeho frekvenci d. je odpor rezistoru menší než v obvodu stejnosměrného proudu 3. Odpor rezistoru ve střídavém obvodu se nazývá: a. reaktance b. rezistance c. impedance d. induktance 4. V jednoduchém střídavém obvodu s rezistorem platí: a. proud předchází napětí a fázový rozdíl je π/2 b. napětí předchází proud a fázový rozdíl je 3π/2 c. nedochází k fázovému posunu mezi napětím a proudem d. napětí předchází proud 5. V jednoduchém střídavém obvodu s kondenzátorem platí: a. proud předchází napětí s fázovým rozdílem π/2 b. napětí předchází proud s fázovým rozdílem je 3π/2 c. nedochází k fázovému posunu mezi napětím a proudem d. amplituda napětí je větší než amplituda proudu 6. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Induktance je definována jako podíl amplitud napětí a proudu v jednoduchém střídavém obvodu s cívkou. b. Jednotkou induktance je tesla. c. Induktance nesouvisí s indukčností cívky. d. Induktance je přímo úměrná frekvenci střídavého proudu.
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
1/6
7. V obvodu s cívkou, rezistorem a kondenzátorem v sérii dojde k rezonanci, je-li: a. XL = XC = R b. R = 0 Ω c. XL = XC d. L = 0 H 8. Vyberte pravdivý vztah: a. = ∙ b. = ∙ c.
=
d. =2 ∙ ∙ 9. V energetice se využívá střídavé napětí s frekvencí 50 Hz. To znamená, že: a. jeho perioda je 0,2 s b. jedna otáčka elektromagnetu trvá 20 ms c. elektromagnet vykoná 50 otáček za sekundu d. elektromagnet vykoná 50 otáček za minutu 10. Jaký vztah platí mezi efektivní hodnotou napětí Uef a amplitudou napětí Um? a.
=
b. c.
= √2 ∙ >
d.
=
√
√
11. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Voltmetr připojený do sítě ukazuje efektivní hodnotu střídavého napětí, a sice 230 V. b. Voltmetr připojený do sítě ukazuje amplitudu napětí, a sice 230 V. c. Voltmetr připojený do sítě ukazuje průměrnou hodnotu napětí, a sice 230 V. d. Voltmetr připojený do sítě ukazuje frekvenci 50 Hz. 12. Ke zvětšení amplitudy střídavého napětí se používá: a. polovodičová dioda b. termistor c. tranzistor d. transformátor 13. Při jaké frekvenci bude mít cívka s indukčností 45 mH induktanci 28 Ω? a. 0,62 Hz b. 622 Hz c. 198 Hz d. 99 Hz 14. Pohyblivou částí alternátoru je: a. rotor b. stator c. generátor d. turbína 15. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Alternátor při výrobě napětí využívá jevu elektromagnetické indukce. b. V elektrárnách je zdrojem střídavého napětí dvojfázový turboalternátor. c. Pohyblivá část alternátoru v elektrárně vykoná 3 000 otáček za hodinu. d. Dynamo je méně výkonný alternátor.
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
2/6
16. Činný výkon v obvodu s impedancí je nulový, když: a. obvod není v rezonanci b. je fázový rozdíl c. je fázový rozdíl d. je fázový rozdíl 0 17. Napětí v trojfázové síti jsou navzájem posunuta o: a. b. 60° c. 120° d. 18. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Součet efektivních hodnot napětí v trojfázové soustavě je v libovolném čase roven 0. b. Fázové napětí je napětí naměřené mezi fázovými vodiči. c. Efektivní hodnota sdruženého napětí v evropské síti je 400 V. d. Do levé dírky zásuvky je přiveden fázový vodič. 19. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Transformátor se používá ke zvyšování a snižování střídavého napětí. b. Transformátor využívá principu elektromagnetické indukce. c. U transformátoru se elektrické proudy transformují v obráceném poměru počtu závitů. d. Jednofázový transformátor se skládá ze dvou stejných cívek na společném ocelovém jádře. 20. Transformátor pracuje s účinností 90 % a jeho příkon je 1 kW. Jaký proud prochází sekundárním vinutím, k němuž je připojen rezistor, je-li sekundární napětí 60 V? a. nelze určit bez znalosti počtu závitů cívek b. 60 kA c. 54 kA d. 15 A
Testové úlohy – varianta B 1. Časově proměnný proud s harmonickým průběhem označujeme jako: a. nenasycený proud b. indukovaný proud c. střídavý proud d. efektivní proud 2. Ve střídavém obvodu s rezistorem: a. neplatí Ohmův zákon b. amplituda proudu nezávisí na jeho frekvenci c. odpor rezistoru větší než v obvodu stejnosměrného proudu d. Ohmův zákon platí jen pro malé frekvence 3. Odpor rezistoru ve střídavém obvodu se nazývá: a. induktance b. rezistance c. reaktance d. impedance 4. V jednoduchém střídavém obvodu s rezistorem platí: a. napětí předchází proud a fázový rozdíl je π/2 b. proud předchází napětí a fázový rozdíl je 3π/2 c. fázový rozdíl mezi napětím a proudem je nulový d. grafy znázorňující časovou závislost napětí a proudu jsou totožné Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
3/6
5. V jednoduchém střídavém obvodu s cívkou platí: a. proud předchází napětí a fázový rozdíl je -π/2 b. napětí předchází proud a fázový rozdíl je π/2 c. nedochází k fázovému posunu mezi napětím a proudem d. proud má větší amplitudu než napětí 6. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Kapacitance je přímo úměrná frekvenci střídavého proudu. b. Kapacitance nesouvisí s kapacitou kondenzátoru. c. Kapacitance je definována jako podíl amplitud napětí a proudu v jednoduchém střídavém obvodu s kondenzátorem. d. Jednotkou kapacitance je ohm. 7. V obvodu s cívkou, rezistorem a kondenzátorem v sérii dojde k rezonanci, je-li: a. XL = XC b. R = 0 Ω c. L = C d. L = 0 H 8. Vyberte pravdivý vztah: a.
=
b.
=
c.
=
= ∙ ∙ d. 9. V energetice se využívá střídavé napětí s frekvencí 50 Hz. To znamená, že: a. elektromagnet vykoná 50 otáček za minutu b. elektromagnet vykoná 50 otáček za sekundu c. perioda je 50 s d. jedna otáčka trvá elektromagnetu 20 ms 10. Jaký vztah platí mezi efektivní hodnotou napětí Uef a amplitudou napětí Um? a.
= √2 ∙
b.
= √2 ∙
c.
=
d.
=
√ √
11. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Efektivní hodnota střídavého napětí v naší síti je 230 V. b. Voltmetr připojený do sítě ukazuje amplitudu napětí, a sice 230 V. c. Efektivní hodnota napětí je vlastně průměrná hodnota napětí a má hodnotu 230 V. d. Na voltmetru připojeném do sítě čteme hodnoty střídající se s frekvencí 50 Hz. 12. K usměrnění střídavého proudu se používá: a. polovodičová dioda b. termistor c. tranzistor d. transformátor 13. Při jaké frekvenci bude mít cívka s indukčností 40 mH induktanci 25 Ω? a. 625 Hz b. 199 Hz c. 99 Hz d. 0,63 Hz
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
4/6
14. Hlavní součástí alternátoru je: a. katoda a anoda b. rotor a stator c. generátor a elektromagnet d. vodiče a cívka 15. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Alternátor při výrobě napětí využívá jevu elektrostatické indukce. b. V elektrárnách je zdrojem střídavého napětí jednofázový turboalternátor. c. Pohyblivá část alternátoru v elektrárně vykoná 3 000 otáček za minutu. d. Dynamo je jednoduchý elektromotor. 16. Činný výkon v obvodu s impedancí je maximální, když: a. proud dosahuje největší hodnoty b. je obvod v reaktanci c. je obvod v rezonanci d. je fázový rozdíl 17. Napětí v trojfázové síti jsou navzájem posunuta o: a. b. c. d. 18. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Součet okamžitých hodnot napětí v trojfázové soustavě je v libovolném čase roven 0. b. Sdružené napětí je napětí naměřené mezi fázovým a nulovacím vodičem. c. Efektivní hodnota sdruženého napětí je √2 krát větší než efektivní hodnota fázového napětí. d. Do pravé dírky zásuvky je přiveden nulovací vodič. 19. Vyberte pravdivé tvrzení: a. Transformátor se používá ke zvyšování a snižování střídavého napětí. b. Transformátor využívá principu elektrostatické indukce. c. U transformátoru se elektrická napětí transformují v obráceném poměru počtu závitů. d. Jednofázový transformátor se skládá z jedné cívky na uzavřeném ocelovém jádře. 20. Transformátor pracuje s účinností 88 % a jeho příkon je 1 kW. Jaký proud prochází sekundárním vinutím, k němuž je připojen rezistor, je-li sekundární napětí 55 V? a. nelze určit bez znalosti počtu závitů cívek b. 16 A c. 55 kA d. 48,4 kA
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
5/6
SEZNAM ZDROJŮ [01] LEPIL, Oldřich a ŠEDIVÝ, Přemysl. Fyzika pro gymnázia. Elektřina a magnetismus. 6. vyd. Praha: Prometheus, [02]
2010. 342 s. ISBN 978-80-7196-385-1. LEPIL, Oldřich, Milan BEDNAŘÍK a Miroslava ŠIROKÁ. Fyzika: sbírka úloh pro střední školy. 3. vyd. Praha: Prometheus, c1995, 269 s. Učebnice pro střední školy (Prometheus). ISBN 80-719-6266-X.
METODICKÝ LIST Název školy Číslo projektu Autor Název šablony Název DUMu Stupeň a typ vzdělávání Vzdělávací oblast Vzdělávací obor Tematický okruh Druh učebního materiálu Cílová skupina Anotace Vybavení, pomůcky Klíčová slova
Datum
Masarykovo gymnázium Vsetín CZ.1.07/1.5.00/34.0487 Mgr. Jitka Novosadová III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT MGV_F_SS_3S3_D17_Z_OPAK_E_Stridavy_proud_T Gymnaziální vzdělávání Člověk a příroda Fyzika Střídavý proud Testové úlohy Žák, 15 – 20 let Testové úlohy jsou určeny do výuky studentům jako souhrnné zopakování probraného celku, náplň: střídavý proud střídavý proud, obvod střídavého proudu, harmonické elektrické kmitání, frekvence, amplituda, perioda, rezistence, fázový rozdíl, fázový posun, fázorový diagram, efektivní hodnota, induktance, kapacitance, činný výkon, účiník, zdánlivý výkon, impedance, reaktance, rezonance, rezonanční frekvence, usměrňovač, zesilovač, generátor, alternátor, rotor, stator, fázový vodič, nulovací vodič, fázové a sdružené napětí, elektromotor, transformátor, transformační poměr, elektrárna 3.12.2013
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
6/6
