Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

2. Elektřina a magnetismus Fyzika 2. ročník učebních oborů.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "2. Elektřina a magnetismus Fyzika 2. ročník učebních oborů."— Transkript prezentace:

1 2. Elektřina a magnetismus Fyzika 2. ročník učebních oborů

2 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Elektřina a magnetismus Fyzika učební obory druhý Mgr. Libor Vakrčka

3 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Prohlášení Prohlašuji, že jsem tento výukový materiál vypracoval(a) samostatně, a to na základě poznatků získaných praktickými zkušenostmi z pozice učitele ve Střední odborné škole Josefa Sousedíka Vsetín, a za použití níže uvedených informačních zdrojů a literatury. Tento výukový materiál byl připravován se záměrem zkvalitnit a zefektivnit výuku minimálně v vyučovacích hodinách. Ve Vsetíně dne podpis autora

4 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah 2. kapitola: Elektřina a magnetismus 2.1. Elektrický náboj Elektricky neutrální atom Kladný a záporný ion Elektrování těles Vzájemné silové působení mezi elektricky nabitými tělesy Elektrické pole 2.2. Elektrické napětí Elektrický článek Baterie elektrických článků

5 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah - 2. kapitola: Elektřina a magnetismus 2.3. Elektrický proud Elektrický proud v pevných látkách Elektrický proud v kapalinách Elektrický proud v plynech 2.4. Elektrický odpor 2.5. Sériové zapojení 2.6. Paralelní zapojení 2.7. Magnetismus Magnety Magnetické póly Země

6 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Obsah - 2. kapitola: Elektřina a magnetismus 2.8. Elektromagnetismus Elektromagnet Elektromagnetická indukce 2.9. Střídavé napětí Alternátor Transformátor Transformace napětí Shrnutí a procvičení učiva

7 2.1. Elektrický náboj elektricky neutrálními tělesy.Tělesa (částice) s nulovým elektrickým nábojem se nazývají elektricky neutrálními tělesy. nabitá tělesaTělesa (částice) s elektrickým nábojem (říkáme o nich, že nesou elektrický náboj), se označují jako nabitá tělesa. QCznačka: Q jednotka: C (coulomb)

8 2.1. Elektrický náboj Stavba atomuStavba atomu video Protony – kladný elektrický náboj Neutrony – bez el. náboje (elektricky neutrální) Elektrony – záporný elektrický náboj

9 Elektricky neutrální atom video Elektricky neutrální atom Elektricky neutrální atom má stejný počet kladně nabitých částic (protonů) jako záporně nabitých částic (elektronů)

10 Kladný a záporný ion Kladný ion Kladný ion má více kladně nabitých částic (protonů) než záporně nabitých částic (elektronů) Záporný ion Záporný ion má méně kladně nabitých částic (protonů) než záporně nabitých částic (elektronů) +-

11 Elektrování těles Při elektrování těles dochází k přechodu elektronů mezi tělesy video Kladně nabité tělesoKladně nabité těleso má více kladně nabitých částic (protonů) než záporně nabitých částic (elektronů) Záporně nabité tělesoZáporně nabité těleso má méně kladně nabitých částic (protonů) než záporně nabitých částic (elektronů)

12 Vzájemné silové působení mezi elektricky nabitými tělesy Souhlasně zelektrovaná tělesa se odpuzují video Nesouhlasně zelektrovaná tělesa se přitahují video

13 Elektrické pole Kolem každého zelektrovaného tělesa je elektrické pole, které se projevuje elektrickou silou přitažlivá, odpudivá nebo video

14 2. Elektrické napětí vzniká mezi nesouhlasně nabitými tělesy UVznačka: U jednotka: V (volt) měří se voltmetrem (paralelně) Zdroje elektrického napětí 1.elektrické (galvanické) články 2.baterie elektrických článků U = 220V 3.zásuvka U = 220V V V

15 2.2.1.Elektrický (galvanický) článek chemická energie elektrod elektrolytvyužívá se chemická energie uvolněná při chemické reakci kovových elektrod (dvě kovové destičky z různých materiálů) s vodivou kapalinou (elektrolyt). video schematická značka 1,5Vvelikost napětí v el. článku = 1,5V

16 Baterie elektrických článků sériově spojené el. (galvanické články) U = 1,5. počet článků (V)celkové napětí U = 1,5. počet článků (V) schematická značka video

17 je uspořádaný pohyb volných částic s elektrickým nábojem IA (ampér)značka: I jednotka: A (ampér) el. proud prochází jen uzavřeným obvodem videovideo měří se ampérmetrem (sériově) 2.3. Elektrický proud AA A

18 3.1. Elektrický proud v kovech volných elektronůje usměrněný pohyb volných elektronů video vodiče - vodiče el. proudu mají volné elektrony nevodiče (izolanty) - nevodiče (izolanty) nevedou el. proud, protože nemají volné elektrony

19 Elektrický proud v kapalinách je nevodičPevná krystalická sůl NaCl je nevodič, destilovaná voda H 2 O je nevodič video – při rozpouštění dochází k uvolňování iontů (elektrolytická disociace)video volných iontůvideo – el. proud v kapalinách je usměrněný pohyb volných iontůvideo je vodičRoztok NaCl a H 2 O je vodič

20 Elektrický proud v plynech volných elektronů a iontůje usměrněný pohyb volných elektronů a iontů nevodičza normálních okolností je vzduch nevodič vodičplyn je možné ionizovat = rozštěpit na elektron a kladný ion (» vodič)

21 2.4. Elektrický odpor R Ω (ohm)značka: R jednotka: Ω (ohm) Ohmův zákon Napětí mezi konci vodiče je přímo úměrné proudu procházejícímu vodičem R = U : IR = U : I U = I. RU = I. R I = U : RI = U : R U I. R video

22 2.5. Sériové zapojení U 1 U 2 U 3 U R 1 R 2 R 3 U = napětí na zdroji U1U1 U 2 napětí na spotřebičích (žárovkách) U3U3 R1R1 R 2 odpor na spotřebičích R3R3 I = konstantní I = konstantní (ve všech částech obvodu stejný) Napětí U Proud I Odpor R U = U 1 + U 2 + U 3 konstantní R = R 1 + R 2 + R 3 za sebou

23 2.6. Paralelní zapojení I I1I1 I2I2 R R1R1 R2R2 Nerozvětvená část (zdroj) I = proud R = odpor v nerozvětvené části Rozvětvené části (nemají zdroj) I1I1 I2I2 R1R1 R2R2 U = konstantní U = konstantní (stejné na zdroji i spotřebičích) proud v rozvětvené části odpor v rozvětvené části Napětí U Proud I Odpor R konstantní I = I 1 + I 2 I = I 1 + I 2 1/R = 1/R 1 + 1/R 2 vedle sebe

24 2.7. Magnetismus je fyzikální jev projevující se působením síly na tělesa feromagnetickýchlátek permanentní magnetZmagnetováním některých feromagnetických látek (většina druhů ocele, železo, kobalt, nikl a jejich slitiny) lze vytvořit permanentní magnet, který poté přitahuje ostatní (nezmagnetizované) předměty z feromagnetických látek

25 Magnety video magnetické pole magnetickou silouKolem každého magnetu je magnetické pole projevující se magnetickou silou video NS NN N SS S

26 7.2. Magnetické póly Země video severní zeměpisný pól severní magnetický pól jižní magnetický pól jižní zeměpisný pól

27 2.8. Elektromagnetismus souvislost elektřiny a magnetismusoubor jevů, ve kterém se projevuje vzájemná souvislost elektřiny a magnetismu (sloučení magnetismu a elektrické síly) Kolem každého vodiče, kterým prochází elektrický proud vzniká magnetické pole video Cívka – elektrotechnická součástka, která, když jí prochází proud, se chová jako magnet video

28 2.8.1 Elektromagnet je cívka s jádrem z oceli, používaná k vytváření dočasného magnetického pole magnetické pole elektromagnetu je tím silnější, čím větší el. proud prochází cívkou a dále také čím více má cívka závitů použití – el. zvonek, jističe, stykače, sběrny kovového šrotu, transformátor … videovideo

29 Elektromagnetická indukce video Při změně magnetického pole v okolí cívky vzniká (indukuje se) v cívce el. napětí a v uzavřeném obvodu prochází indukovaný proud Michael Faraday

30 Elektromagnetická indukce video Velikost indukovaného napětí (proudu) závisí na rychlosti změny magnetického pole video Směr proudu závisí na směru změny mag. pole a na orientaci pólů magnetů vůči cívce

31 2.9. Střídavé napětí video Při otáčení cívky v magnetickém poli se na cívce indukuje elektrické napětí U úhel otočení cívky 0°90 ° 180°270° 360°

32 2.9. Střídavé napětí periodický děj sinusoidaStřídavé napětí je periodický děj »grafem časového průběhu je sinusoida frekvence f/Hz» frekvence f/Hz – počet otočení cívky za 1s perioda T/s» perioda T/s – čas, za který proběhne jedno otočení cívky 1 f. T

33 2.9.1 Alternátor zařízení,které přeměňuje mechanickou energii v elektrickou a vyrábí střídavý proud má dvě části StatorStator – nepohyblivá část, vytvářející magnetické pole RotorRotor – pohyblivá soustava cívek otáčející se v dutině statoru

34 Transformátor mění velikost elektrického napětízařízení, které mění velikost elektrického napětí (princip je založen na elektromagnetické indukci) video U1U1 U2U2 N1N1 N2N2 U 1 U 1 = napětí na zdroji U 2 U 2 = napětí na spotřebiči N 1 N 1 = počet závitů na primární cívce N 2 = N 2 = počet závitů na sekundární cívce primární obvod (zdroj)sekundární obvod (spotřebič)

35 Transformace napětí U 1. N 2 = U 2. N 1 U 1. I 1 = U 2. I 2 poměr napětí na sekundární a primární cívce je roven počtu závitů sekundární a primární cívky nebo poměr proudů v primárním a sekundárním obvodu transformátoru je opačný než napětí nebo

36 9.3. Transformace napětí video U 1 =220V N 1 =1100 N 2 =380 U 2 =? (V) U 1. N 2 = U 2. N = U = U : 1100 = U 2 76V = U 2 Použití: vedení vysokého napětí, adaptéry, nabíječky…

37 2.10. Shrnutí a procvičení učiva

38 INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Projekt Modernizace výuky všeobecně vzdělávacích a odborných předmětů v SOŠ Josefa Sousedíka Vsetín prostřednictvím využití ICT je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Seznam použitých zdrojů a literatury František Jáchim, Jiří Tesař, Fyzika pro 8. ročník ZŠ, SPN Praha 2000, str , ISBN Ivan Štoll, Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU, 1.vydání, Prometheus Praha, str , ISBN LANGMaster, Jak věci fungují 2, Fyzika, CD B, Wikipedia - Encyklopedie na internetu Encyklopedie fyziky MEF, www. jreichl.com


Stáhnout ppt "2. Elektřina a magnetismus Fyzika 2. ročník učebních oborů."

Podobné prezentace


Reklamy Google