M AGNETICKÉ POLE ELEKTRICKÉHO PROUDU Ing. Jan Havel.

Prezentace na téma: "M AGNETICKÉ POLE ELEKTRICKÉHO PROUDU Ing. Jan Havel."— Transkript prezentace:

1 M AGNETICKÉ POLE ELEKTRICKÉHO PROUDU Ing. Jan Havel

2 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. ANOTACE 1.Kód EVM: K_INOVACE_2.FY.13 2.Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.28/01.0050 3.Vytvořeno: leden 2013 4.Ročník: 1. ročník – osmileté gymnázium (RVP-G), 5.Anotace: Vzdělávací oblastČlověk a příroda Vzdělávací oborFyzika Tematický okruhMagnetické účinky elektrického proudu Materiál slouží k výkladu magnetického pole vodiče s proudem. V prezentaci jsou uvedeny vlastnosti magnetického pole v okolí vodiče s proude, v okolí cívky. V další části je vysvětlen pojem elektromagnetu a jeho využití v praxi. Učivo je ověřeno závěrečnými otázkami. Materiál se využije v průběhu hodiny. Pomůcky: interaktivní tabule.

3 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Magnetické účinky el. proud 1820 Hans Christian Oersted Dánský fyzik, chemik, filosof Studoval elektromagnetismus Pokusem prokázal, že vodič s el. proudem působí na magnetku [1]

4 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Oerstedův pokus Vodič s proudem nad magnetkou Při rozpojeném spínači se magnetka orientuje podle magnetického pole Země [2]

5 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Oerstedův pokus Po zapojení vzniká v okolí vodiče magnetické pole, které působí na magnetku Magnetka se vychýlí ze své stále polohy Experimenty prokázaly, že magnetické účinky slábnout se vzdáleností od vodiče [2]

6 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Magnetické pole vodiče s proudem Magnetické indukční čáry mají tvar kružnic Vodič tvoří osu těchto kružnic Směr indukčních čar závisí na směru proudu ve vodiči

7 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Cívka Většího účinku dosáhneme, když vodič uspořádáme do podoby několika přiléhajících závitů Vzniká cívka Magnetka se orientuje opačně na opačných koncích cívky   Cívka se chová obdobně jako tyčový magnet [4]

8 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Magnetické pole cívky Magnetické pole v okolí cívky má obdobný tvar jako magnetické pole v okolí tyčového magnetku Konce cívky fungují jako póly magnetu Orientace magnetického pole závisí na směru procházejícího proudu [5] [6]

9 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektromagnet Magnetické účinky cívky můžeme ještě více zesílit přidáním tzv. Jádra Jádro je tyč nebo hranol ze speciální oceli Cívku s instalovaným jádrem nazýváme elektromagnet [7] Jádro Cívka

10 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektromagnet Výhody elektromagnetu o Množství proudu procházejícího cívkou reguluje sílu magnetického pole v jejím okolí o Magnetické pole cívky lze okamžitě „vypnout“ přerušením proudu v cívce o Snadno můžeme změnit polaritu magnetického pole změnou směru proudu [8]

11 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Cívka Cívky mohou mít různý tvar a konstrukci podle účelu, ke kterému jsou použity: [3]

12 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Využití elektromagnetu Elektrický zvonek, jističe, stykače, relé Sběrny kovového šrotu, třídění odpadu Snímače a čidla (snímač otáček motoru) Zdravotnictví Experimentální fyzika Elektromagnetické brzdy Mnoho dalšího

13 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy K procvičení Jak můžeme prokázat, že v okolí vodiče s elektrickým proudem vzniká magnetické pole? Vysvětli, co je to cívka Jak ovlivníme intenzitu magnetického pole v okolí cívky? Uveď příklady využití elektromagnetů v technické praxi

14 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy K procvičení Porovnej vlastnosti elektromagnetu a permanentního magnetu: Trvalý magnetelektromagnet Kdy je kolem magnetu magnetické pole? Můžeme vyměnit póly magnetu? Jak? Můžeme regulovat účinky magnetického pole? Jak?

15 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Zdroje a použitá literatura [1] NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%C3%98rsted.jpg [2] DESCHANNEL, Augustin. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oersted_experiment.png [3] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Electronic_component_inductors.jpg [4] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Solenoid-1.png [5] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Solenodi.JPG [6] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:VFPt_Solenoid_correct2.svg [7] AUTOR NEUVEDEN. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Inductor.jpg [8] RÖSSING, Roger. wikipedia [online]. [cit. 16.1.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fotothek_df_roe- neg_0006701_032_Vorf%C3%BChrung_eines_Magnetkrans_des_VEB_Schwermaschinenbau_S.M._Kirow_Leipzig_vor_P.jpg NEZNÁMÝ. Magnetické pole elektrického proudu [online]. [cit. 30.11.2014]. Dostupný na WWW: http://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/Fyzikaprobakalare/PDF/3_07_Magnet_pole_el_proudu.pdf Není-li uvedeno jinak, jsou obrazové materiály dílem autora, vytvořené v open-source sw Inkscape, případně jde o fotografie pořízené autorem materiálu