Tento materiál byl vytvořen jako učební dokument projektu inovace výuky v rámci OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost VY_32_INOVACE_D2 – 02
Elektrické napětí © Petr Špína, 2012 VY_32_INOVACE_D2 – 02 Alessandro Volta sestrojil první použitelný zdroj napětí.
Elektrické napětí -vyjadřuje práci, kterou vykonají elektrické síly při průchodu náboje o velikosti 1 C mezi dvěma místy ve vodiči. Všimněte si: Napětí je vždy mezi dvěma místy.
energie +++ ANODA + KATODA – animace vykonaná práce + nižší energie Energetická bilance:
Vodní model: Voda teče potrubím. Trpasličí model: Trpaslíci (nosiče náboje) běží chodbou za trpaslicemi.
Jak vypočítat napětí: Tekoucí voda vykoná větší práci, jestliže při průtoku mezi dvěma místy potrubí vykoná větší práci každý Mezi dvěma místy vodiče je vyšší napětí, při průchodu mezi nimi vykoná vyšší práci náboj velikosti...co chybí? litr. 1 coulomb.
Litr vody protéká potrubím a ztrácí potenciální energii v závislosti na výškovém rozdílu. animace 1 kg h E p1 E p2 < E p1
Vzorec: Práce odvedená na vodiči nábojem 1 coulomb spočítáme tak, že Jak na to? práci vydělíme velikostí náboje Vzorec U = WQWQ W U ⋅ Q
Jednotka napětí: [ U ] = 1 Vvolt Na vodiči naměříme napětí 1 voltu, když náboj 1 C vykoná při průchodu mezi konci vodiče práci 1 J. 1 V = 1 J/C(joule na coulomb) Napětí měříme voltmetrem.
Model s trpaslíky: Trpaslíci (nosiče náboje) běží za trpaslicemi. Napětí = práce, kterou je 1 trpaslík ochoten vykonat při průchodu chodbou.
1.Svorkami autobaterie prošel náboj 20 coulombů, přitom byla vykonána práce 240 joulů. Jak velké je napětí mezi svorkami baterie? 2.Jak velkou práci získáme, když odebereme náboj 30 coulombů z ploché baterie s napětím 4,5 voltu? 3.Žárovka odebrala ze zdroje o napětí 6 V energii 1500 joulů. Jak velký náboj prošel obvodem?
1. Q = 20 C, W = 240 J, U = 12 V 2. Q = 30 C, U = 4,5 V, W = 135 J 3. U = 6 V, W = 1500 J, Q = 250 J
Zdroje: [cit ] pod licencí Creative Commons na www: Bt%C3%AD