PaedDr. Jozef Beňuška jbenuska@nextra.sk

Elektrické vodiče sú látky, ktoré obsahujú veľký po- čet častíc s nábojom, ktoré sa v nich môžu voľne po- hybovať. Tieto voľné častice s nábojom sú: - v kovových vodičoch voľné elektróny, - v kvapalinových vodičoch kladné a záporné ióny, - vo vodivých plynoch elektróny a oba druhy iónov.

- obsahuje voľné elektróny. Kovový vodič - obsahuje voľné elektróny. Vodiče sú navonok neutrálne. Rozloženie nábojov je také, že ich celkový náboj je nulový.

- Vodič v elektrickom poli + - Elektrické pole spôsobí presunutie voľných elektrónov proti smeru vektora intenzity E.

- Vodič v elektrickom poli + + Protiľahlé časti povrchu vodiča sa tak nabijú nábojom s rovnakou veľkosťou, ale opačným znamienkom.

Elektrostatická indukcia: - je jav, pri ktorom sa protiľahlé časti povrchu vodiča vloženého do elektrického poľa zelektrizujú nábojom s rovnakou veľkosťou, ale opačným znamienkom. Takto vzniknuté náboje nazývame indukované náboje.

Dočasné zelektrizovanie telesa elektrostatickou indukciou. + + + - Elektroskop sa vychýli po priblížení nabitého telesa. Po oddialení telesa výchylka elektroskopu klesne.

- Kovový prstenec medzi platňami kondenzátora + - Protiľahlé strany prstenca sa nabijú indukovaným nábo- jom opačného znamienka.

- Kovový prstenec medzi platňami kondenzátora + - Siločiary končia a začínajú na vonkajšom povrchu prs- tenca. Vo vnútri prstenca nie je elektrické pole.

Využitie javu elektrostatická indukcia: - zelektrizovanie kovových vodičov, - ochrana zariadení pred vplyvom elektrického poľa: • káble oznamovacej techniky sú v kovových obaloch,

Využitie javu elektrostatická indukcia: - zelektrizovanie kovových vodičov, - ochrana zariadení pred vplyvom elektrického poľa: • káble oznamovacej techniky sú v kovových obaloch, • sklady s výbušnými alebo horľavými látkami sú pred účinkami blesku chránené hustou drôtenou sieťkou. Faradayova klietka

Izolanty alebo dielektriká obsahujú rovnako ako vodiče veľký počet častíc s nábojom, z ktorých sú zložené ich atómy alebo molekuly. Takmer všetky tieto nabité častice sú v izolantoch via- zané, nemôžu sa v látke voľne pohybovať.

- Izolant v elektrickom poli + - Pôsobením síl vonkajšieho elektrického poľa na izolant sa posunie ťažisko elektrónov a protónov.

- Izolant v elektrickom poli + - Atómy alebo molekuly v izolante sa stávajú elektrický- mi dipólmi.

- Izolant v elektrickom poli + - Náboje vo vnútri izolantu sa navzájom kompenzujú. Na povrchu je vrstva s viazanými elektrickými nábojmi.

- Izolant v elektrickom poli + - Vrstva s viazanými elektrickými nábojmi je zdrojom no- vého elektrostatického poľa, ktoré pôvodné pole zoslabí.

Opísaný jav sa nazýva polarizácia dielektrika. Polarizácia dielektrika je dôsledkom silového pôso- benia elektrického poľa na kladné a záporné častice, ktoré sú viazané v atómoch, prípadne v molekulách dielektrika. Polarizáciou dielektrika sa utvorí vnútorné elektrické pole s intenzitou Ei opačného smeru, ako je smer in- tenzity Ee vonkajšieho elektrického poľa. Intenzita Ev výsledného poľa má smer intenzity Ee a jej veľkosť je Ev =Ee - Ei.

Intenzita výsledného poľa je vždy menšia ako intenzita poľa, ktoré polarizáciu vyvolalo. Podiel veľkosti intenzít nazývame relatívna permitivita. r - je látková konštanta pre dielektrika r (destilovaná voda) =82 Relatívna permitivita r udáva, koľkokrát je intenzita elektrického poľa v izolante (dielektriku) menšia ako za inak rovnakých podmienok vo vákuu.

Elektrostatická indukcia je jav, pri ktorom sa: Test Elektrostatická indukcia je jav, pri ktorom sa: a) protiľahlé časti povrchu vodiča vloženého do elektrického poľa zelektrizujú, b) protiľahlé časti povrchu dielektrika vloženého do c) protiľahlé časti povrchu izolantu vloženého do d) protiľahlé časti povrchu vodiča vloženého do elektrického poľa nezelektrizujú. 1

Elektrostatickou indukciou sa: a) vodiče trvalo zelektrizujú, Test Elektrostatickou indukciou sa: a) vodiče trvalo zelektrizujú, b) vodiče dočasne zelektrizujú, c) izolanty trvalo zelektrizujú, d) izolanty dočasne zelektrizujú. 2

Po vložení izolantu do elektrického poľa sa ťažisko: Test Po vložení izolantu do elektrického poľa sa ťažisko: a) protónov a elektrónov atómov izolantu presunie rovnakým smerom, b) protónov a elektrónov atómov izolantu presunie opačným smerom, c) protónov atómov izolantu posunie v smere intenzity elektrického poľa, d) protónov atómov izolantu posunie proti smeru intenzity elektrického poľa. 3

Atómy alebo molekuly v izolante sa pôsobením síl Test Atómy alebo molekuly v izolante sa pôsobením síl vonkajšieho elektrického poľa: a) navzájom priťahujú, b) navzájom odpudzujú, c) ionizujú, d) stávajú elektrickými dipólmi. 4

Vyberte správne tvrdenie: Test Vyberte správne tvrdenie: a) Polarizáciou dielektrika sa utvorí vnútorné elektrické pole s intenzitou rovnakého smeru, ako je smer inten- zity vonkajšieho elektrického poľa. b) Polarizáciou dielektrika sa utvorí vnútorné elektrické pole s intenzitou opačného smeru, ako je smer inten- c) Polarizáciou dielektrika sa utvorí vonkajšie elektrické zity vnútorného elektrického poľa. 5

Vyberte správne tvrdenie: Test Vyberte správne tvrdenie: a) Relatívna permitivita r udáva, koľkokrát je intenzita elektrického poľa v izolante (dielektriku) väčšia ako za inak rovnakých podmienok vo vákuu. b) Relatívna permitivita r udáva, koľkokrát je intenzita elektrického poľa v izolante (dielektriku) menšia ako c) Relatívna permitivita r udáva, koľkokrát je intenzita elektrického poľa vo vákuu menšia ako za inak rov- nakých podmienok v izolante (dielektriku). 6