Elektrický proud, elektrické napětí Autor: Pavlína Čermáková Vytvořeno v rámci v projektu „EU peníze školám“ OP VK oblast podpory 1.4 s názvem Zlepšení podmínek pro vzdělávání na základních školách VY_32_INOVACE_51_Elektricky_proud,elektricke_napeti
Proud Kdy mluvíme o proudu? Proud velkého počtu lidí, aut Proud vody, světla, vzduchu VE FYZICE – PROUD NABITÝCH ČÁSTIC (JEDNÍM SMĚREM) [1] [2] [3]
Jakým způsobem by se dalo změřit zatížení vozovky? Stačí spočítat, kolik dopravních prostředků projede za sekundu v průměru vozovkou? Které dopravní prostředky zatěžují vozovku nejvíce? Přesnější by bylo spočítat, kolika kilogramy je vozovka během 1 sekundy zatížena. [4]
Obdobné je to i s velikostí elektrického proudu. Co je to elektrický proud? = usměrněný pohyb volných částic s elektrickým nábojem Které volné částice obsahují kovy?...elektrony Které volné částice obsahují kapalné vodiče?...ionty Které volné částice obsahují plynné vodiče?...ionty a volné elektrony Elektrony i ionty mají různou velikost elektrického náboje. Elektrický proud = velikost elektrického náboje, který projde průřezem vodiče za 1 sekundu. I = Q t
Elektrony v kovech Kovový vodič e-e- Pohyb elektronu (e - ) není usměrněný. U pohybu elektronu nepřevládá žádný směr. VODIČEM NEPROTÉKÁ ŽÁDNÝ ELEKTRICKÝ PROUD!!! V kovovém vodiči jsou vždy volné elektrony. Volné elektrony nejsou vázány v atomech kovu. Volné elektrony se mohou volně pohybovat v kovu. Volné elektrony se pohybují chaoticky, neuspořádaně.
e-e- Pohyb elektronu (e - ) je usměrněný. U pohybu elektronu převládá směr od –pólu k +pólu. VODIČEM PROTÉKÁ ELEKTRICKÝ PROUD. Kovový vodič - + Elektrický proud v kovech Elektrický proud je usměrněný pohyb částic s nábojem. Elektron (e - ) je přitahován silou od –pólu k +pólu. Síla dává elektronu převládající směr.
- Kovový vodič Velikost elektrického proudu je množství náboje, který projde vodičem za jednotku času. Elektrický proud – jeho velikost + 1 s - Kovový vodič + 1 s Vodičem prochází velký proud. Vodičem prochází malý proud. elektron
Elektrický proud jako fyzikální veličina Značka: I Jednotka: A (ampér) Měřidlo: ampérmetr Velikost proudu Podobně jako u vody – proud je větší, když proteče více vody v daném čase Elektrický proud je tím větší, čím větší množství nabitých částic projde vodičem za stejný čas Čím více svítí žárovka – tím větší proud jí prochází A [5] [6] [7] Jednotka elektrického proudu je pojmenována po francouzském fyziku a matematikovi André- Marie Ampérovi.
Elektrické napětí Co je příčinou toku vody v korytu řeky? Teče z míst s větší nadmořskou výškou Příčinou je rozdíl výšek VE FYZICE – PŘÍČINOU ELEKTRICKÉHO PROUDU JE ROZDÍL ELEKTRICKÉHO NAPĚTÍ NA DVOU MÍSTECH Směr elektrického proudu je v technické praxi stanoven dohodou od kladného k zápornému pólu zdroje. [8]
Elektrické napětí jako fyzikální veličina Značka: U Jednotka: V (volt) Měřidlo: voltmetr Jednotka elektrického napětí je pojmenována po fyzikovi, který se jmenoval Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta. V [9] [10] [11] [17]
Elektrické napětí Elektrické napětí Vztahuje se ke dvěma bodům vodiče SOUVISÍ S PŘEBYTKEM ČI NEDOSTATKEM ELEKTRONŮ V DANÝCH BODECH Velkých hodnot dosahuje elektrické napětí mezi mrakem a bleskosvodem při bouřce [12] [13]
Elektrické výboje v přírodě Elektrické výboje v přírodě Rejnok elektrický (severní Atlantik) vydává výboje o velikosti 50A a 60V Asi 5000 druhů ryb využívá elektrických výbojů k obraně či k omráčení kořisti [14]
Úhoř elektrický (Jižní Amerika) může vyvinout napětí až 886 V Sumec elektrický (Afrika) může vyvinout napětí 350 V [15] [16]
Zajímavosti Zajímavosti Antický svět znal pravděpodobně afrického sumce elektrického, který se objevuje i v Nilu. Zachovaly se zprávy o využívání jejich elektrických "šoků" k léčbě nervových onemocnění. Na hlavu se přikládal elektrický rejnok nebo úhoř. Zdá se, že v tomto případě měli antičtí lékaři velmi moderní přístup.
Zápis: Téma: Elektrický proud, elektrické napětí Elektrický proud = usměrněný pohyb částic s elektrickým nábojem Kovy – elektrony Kapalné vodiče – ionty Plynné vodiče – ionty, elektrony Značka: I Jednotka: A (ampér) 1 kA = A 1 mA =0,001 A Měřidlo: ampérmetr A
Elektrické napětí - jeho velikost závisí na druhu zdroje Značka: U Jednotka: V 1 kV = V 1 mV = 0,001 V Měřidlo: voltmetr V Vytvořeno jako DUM do předmětu fyzika na ZŠ Studentská 895, Mnichovo Hradiště
Zdroje: [1] [2], [3] Kliparty z [4] [5] [7] Klipart z [8] Sken z učebnice str. 92: Doc. Dr. Ing. RAUNER, Karel, et al. Fyzika 8 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia. Plzeň : Fraus, s. ISBN [9] [6], [10] EM:&imgrefurl= QM&imgurl= oXZAw&zoom=1&iact=hc&vpx=482&vpy=145&dur=1586&hovh=184&hovw=274&tx=117&ty=100&sig= &page=1&tbnh=120&tbnw=170&start=0&ndsp=24&ved=1t:429,r:3,s:0,i:80 [11] url= Va5UqKESn7oM&imgurl= gagovCcAw&zoom=1&iact=hc&vpx=85&vpy=163&dur=2450&hovh=293&hovw=172&tx=108&ty=141&sig= &page=1&tbnh=111&tbnw=66&start=0&ndsp=29&ved=1t:429,r:20,s:0,i:131
[12] aBNazuM:&imgrefurl= produkt-520.html&docid=YIFCiRQ5VAZjNM&imgurl= jpg&w=598&h=211&ei=D_DhT7jRHtGi- ga3t_XVAw&zoom=1&iact=hc&vpx=805&vpy=322&dur=5413&hovh=133&hovw=378&tx=194&ty=61&sig= &page=9&tbnh=55&tbnw=157&ndsp=28&ved=1t:429,r:5,s:235,i:207 [13] Klipart z [14] boC_KM:&imgrefurl= uI3cyM&imgurl= waxsb3FAw&zoom=1&iact=hc&vpx=451&vpy=264&dur=5031&hovh=194&hovw=259&tx=178&ty=138&sig= &page=2&tbnh=122&tbnw=176&start=10&ndsp=28&ved=1t:429,r:16,s:10,i:167 [15] FbQ96YM:&imgrefurl= aussie.com/cs/afrika&docid=iYIDh8WcG69VNM&imgurl= aussie.com/_data/ jpg&w=533&h=400&ei=WvThT56BNI-G-wa7k- yeAw&zoom=1&iact=hc&vpx=237&vpy=134&dur=128&hovh=194&hovw=259&tx=189&ty=91&sig= &page=1&tbnh=107&tbnw=146&start=0&ndsp=23&ved=1t:429,r:1,s:0,i:72 [16] id=FGd0rCjgUlIbeM:&imgrefurl= 650-voltu&docid=MMh98iw_NO1U6M&imgurl= elektricky-uhor-dokaze-vyrobit-napeti-az-650-voltu.jpg&w=640&h=480&ei=8PThT_e1A42r- gaFv4CoAw&zoom=1&iact=hc&vpx=439&vpy=140&dur=138&hovh=194&hovw=259&tx=101&ty=113&sig= &page=1&tbnh=119&tbnw=163&start=0&ndsp=21&ved=1t:429,r:2,s:0,i:75 [17] Schéma vlastní