E LEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH A PLYNECH Ing. Jan Havel.

Prezentace na téma: "E LEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH A PLYNECH Ing. Jan Havel."— Transkript prezentace:

1 E LEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH A PLYNECH 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.37 2.Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.28/01.0050 3.Vytvořeno: květen 2014 4.Ročník: 2. ročník – osmileté gymnázium (RVP-G), 5.Anotace: Vzdělávací oblastČlověk a příroda Vzdělávací oborFyzika Tematický okruhElektrický proud Materiál slouží k výkladu nauky o vedení elektrického proudu v plynech a kapalinách. První část je věnována kapalinách, kde jsou vysvětleny podmínky pro vedení proudu v kapalinách a na přehledných schématech je vysvětleno elektrolýza. V druhé části jsou vysvětleny principy vedení el. Proudu v plynech. Znalosti jsou ověřeny závěrečnými otázkami. Materiál se využije v průběhu hodiny. Pomůcky: interaktivní tabule.

3 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Aby látky vedly elektrický proud, musí obsahovat volně pohyblivé částice s elektrickým nábojem Čisté kapaliny za normálních podmínek takové částice neobsahují Do kapalin tedy musíme „nějakým způsobem“ přidat volné částice s nábojem Elektrický proud v kapalinách Chemicky čisté kapaliny bez přísad jsou za normálních podmínek izolanty

4 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrický proud v kapalinách Přidáním nabitých částic umožníme průchod proudu Molekuly běžné kapaliny jsou elektricky neutrální

5 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Disociace Nabité částice můžeme do kapalin „dodat“ pomocí disociace – rozpuštění kyseliny, zásady nebo soli v kapalině

6 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrolyt Kapalinu s obsahem volných částic s elektrickým nábojem nazýváme Elektrolyt Elektrolyty jsou kapaliny schopné vést elektrický proud Např. roztok vody a kuchyňské soli (chlorid sodný – NaCl)

7 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrolýza Proces vedení elektrického proudu v kapalině nazýváme Elektrolýza Do elektrolytu vložíme elektrody, ke kterým připojíme zdroj napětí – dokud nesepneme spínač, obvod není uzavřen:

8 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrolýza Po sepnutí spínače je do k elektrodám připojeno napětí V kapalině vznikne elektrické pole, ve kterém se nabité částice začnou pohybovat uspořádaným pohybem. Kladné ionty Sodíku ke katodě a záporné ionty Chlóru k Anodě

9 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrolýza Elektrolýza a elektrolyty májí velký význam v technické praxi: o Výroba prvků elektrolytickou metodou (vodík, chlór) o Galvanické pokovování o Polarografie – detekce neznámých látek neznámých látek a jejich koncentrace o Galvanické články články – zdroje elektrického proudu [1]

10 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vedení elektrického proudu v plynech Za normálních podmínek jsou plyny izolanty – dokážeš najít ve svém okolí jednoznačný důkaz? Například zásuvka – jediným izolantem mezi oběma póly je vzduchová vrstva: [2]

11 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vedení elektrického proudu v plynech Za speciálních podmínek plyny mohou vést elektrický proud – plyn se předtím musí ionizovat – z neutrálních částic plynu musíme „vyrobit“ ionty Ionizace probíhá dodáním energie (teplem, zářením) nebo vzájemnými srážkami částic. ionizace

12 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Vedení elektrického proudu v plynech Vedení elektrického proudu v plynech nazýváme výboj Výboj může být přirozený (např. blesk) nebo umělý (např. oblouková lampa Druhy výbojů v plynech: o Jiskrový (blesk, přeskok jiskry…) o Obloukový (svařování, výbojky…) o Doutnavý výboj (doutnavky – žárovky s malým příkonem)

13 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Příklady vedení el. Proudu v plynech [3][4] SvařováníLaboratorní jiskrový výboj

14 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Příklady vedení el. Proudu v plynech [5][6] Výboj za sníženého tlaku Plasma koule

15 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Otázky k opakování Vedou kapaliny a plyny za normálních podmínek el. Proud? Jaká je podmínka vedení elektrického proudu v látkách? Jak se nazývají kapaliny, které vedou el. Proud? Jak vzniknou? Uveď příklady, kdy v technické praxi využíváme elektrolýzu. Nakresli schéma elektrolýzy v solném roztoku. Uveď příklady vedení el. Proudu v plynech.

16 Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Zdroje a použitá literatura [1] NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:HgNaOHElectrolysis.png [2]NEZNÁMÝ. Wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Israeli-type-H-plugs-and-socket.jpghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Israeli-type-H-plugs-and-socket.jpg [3]NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:GMAW.welding.af.ncs.jpghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:GMAW.welding.af.ncs.jpg [4]NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plasma-filaments.jpghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plasma-filaments.jpg [5]JURII. wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Neon-glow.jpghttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Neon-glow.jpg [6]NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 2.5.2014]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plasma_Ball.jpg NEZNÁMÝ. Vedení elektrického proudu v kapalinách a plynech [online]. [cit. 18.4.2014]. Dostupný na WWW: http://ufmi.ft.utb.cz/texty/fyzika_2/F2_01.pdf Není-li uvedeno jinak, jsou obrazové materiály dílem autora, vytvořené v open-source sw Inkscape, případně jde o fotografie pořízené autorem materiálu