všechny animace a obrázky - archiv autora Digitální učební materiál Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0891 Číslo materiálu VYS_32_INOVACE_16_Střídavý proud - příklady Název školy Vyšší odborná škola, Střední průmyslová škola a Střední odborná škola řemesel a služeb, Strakonice, Zvolenská 934 Autor Ing. Václav Opatrný Tematický celek Elektrotechnika Ročník 1. ročník Datum tvorby 27.2. 2013 Anotace Metodický pokyn Prezentace, obsahující test znalostí o střídavém proudu. Na pěti snímcích rozebírá základní problematiku časového průběhu střídavého proudu. Snímky jsou doplněny animací otázek odpovědi žáci doplňují do pracovních listů. Materiál je určen žákům k opakování učiva. Může být také použit při výkladu učiva, kdy žáci zapisují své postřehy do pracovních sešitů, které jim pak slouží k opakování látky.  Jednotlivé snímky lze promítat na plátno, lépe však na interaktivní tabuli. Test je určen pro bezprostřední opakování látky frontálně se všemi žáky nebo po skupinách. Při ověřování tohoto materiálu jsem raději preferoval jednotlivé žáky s pracovními listy pro zápis odpovědí. Zde pak může vyučující zvýrazňovačem označit správně zapsané odpovědi jinou barvou pak upozornit na chyby. Zápis odpovědí v pracovních listech si žáci následně uchovají. všechny animace a obrázky - archiv autora

Střídavý proud – příklady 1 V čase t=0 s je okamžitá hodnota střídavého napětí v zásuvce rovna 0 V. Vypočtěte dobu, kdy bude okamžitá hodnota napětí v zásuvce opět takto veliká? Kdy bude napětí dosahovat nejvyšší kladné hodnoty 325 V? Urči okamžitou hodnotu elektrického napětí v zásuvce v čase: a) t=0,001 s b) t=0,022 s c) t=1,625 s u t A p 6 Napětí v zásuvce se mění s frekvencí 50 Hz, tedy s periodou 0,02 s ⇒ za 0,02 s napětí opíše jednu celou periodu. Stejné (absolutní) hodnoty napětí dosáhne vždy po polovině periody, tedy po 0,01 s. Nulové napětí v zásuvce bude v časech: 0,00 s; 0,01 s; 0,02 s; 0,03 s; .... Maximální kladné hodnoty dosáhne sinusoida po čtvrtině periody, tedy po 0,005 s od počátku. Nová kladná hodnota o velikosti 325V nastane za 0,02 s. Maximální kladná hodnota napětí bude v zásuvce v časech: 0,005 s; 0,025 s; Amplituda je 325V Nejprve zkontrolujeme, zda je na kalkulačce přepnuto na výpočty s úhly v obloukové míře !!! Ve všech případech stačí dosadit do vztahu pro okamžitou hodnotu napětí: a) t=0,001 s u=Um⋅sin wt=325⋅sin 2⋅p⋅50⋅0,001V=100 ,4V b) t=0,022 s u=Um⋅sin wt=325⋅sin 2⋅ p ⋅50⋅0,022V= 191V c) t=1,526 s u=Um⋅sin wt⋅t=325⋅sin 2⋅p⋅50⋅1,625 V=325V Amplituda je -325V

Střídavý proud – příklady 2 Urči okamžik, ve kterém se okamžitá hodnota napětí v zásuvce rovná 230 V. Sestav vztah pro okamžitou hodnotu: a) střídavého napětí s amplitudou 15 V a frekvencí 50 Hz b) střídavého napětí s amplitudou 5 V a frekvencí 900 MHz Ke zdroji střídavého napětí o efektivní hodnotě 230 V a frekvenci 50 Hz je připojena doutnavka. Doutnavka je do obvodu zapojena přes rezistor o hodnotě odporu 150 kΩ. Zápalné napětí doutnavky s rezistorem má hodnotu 116 V, zhášecího napětí má hodnotu 87 V. Určete dobu, po kterou doutnavka svítí v průběhu první poloviny periody. sin (ωt) = u Um Dosadíme do vztahu sin (ωt) = 230 325 Odpověď – stačí dosadit do vzorců: Um = 15V, f = 50 Hz → u = Umsin (ω.t) → u = 15 sin (314t) Um = 5V, f = 900.106 Hz → u = Umsin (ω.t) → u = 5 sin (5,652.109t) sin (ωt) = 0,7077 t = 0,79 2.p.f s t = 0,0025 s w . t = 0,79 rad sin (ωt) = 116 325 sin (ωt) = 0,3569 w . t1 = 0,3649 rad t1 = 0,00116 s sin (ωt) = 87 325 sin (ωt) = 0,2677 w . t = 0,2710 rad w . t2 = 3,14 - 0,2710 rad Doutnavka zhasne až při poklesu napětí: w . t2 = 2,869 rad t2 = 0,00914 s t = t2 – t1 t = 9,14 ms – 1,16 ms = 8 ms

Střídavý proud – příklady 3 Do sloupce Výsledek napište vztah pro výpočet okamžité hodnoty napětí a proudu: Amplituda Frekvence Výsledek Um = 110 V 50 Hz Im = 5,2 A Um = 5 V 834 MHz Im = 50 mA 300 Hz u = 110 . sin (314 t) [V] i = 5,2 . sin (314 t) [A] u = 5 . sin (2p. 834.106 t) [V]; u = 5 . sin (5,24.109 t) [V] i = 0.05 . sin (1885 t) [A] Zásuvka má amplitudu napětí 325V a napětí se mění z nulové hodnoty do kladných hodnot s frekvencí 50 Hz. Vypočtěte nejbližší časový okamžik, kdy napětí dosáhne následujících hodnot: Okamžitá hodnota napětí: Čas: 110 V 250 V 0,0011 s 0,0028 s

Konec prezentace Všechny materiály a obrázky jsou z archivu autora.